Professor da Unicamp quer que os brasileiros marquem presença nas pesquisas sobre a origem do universo - O esforço para descobrir a “sopa primordial”

Sep 8, 2026

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Texto jornalístico em português sobre a pesquisa em física de altas energias liderada por Jun Takahashi no âmbito de projetos internacionais. Explica o objetivo de estudar o plasma de quarks e glúons (QGP) e a ideia da “sopa primordial” como estado associado ao universo nos instantes após o Big Bang. Detalha o uso de colisões de íons pesados em aceleradores como o RHIC e projetos como STAR e ALICE no LHC para medir comportamento do QGP e produzir partículas raras com maior frequência.

IdiomaPortuguese

CategoriaPesquisa e Relatórios

FormatoPDF

Páginas1

Tempo de leitura2 min

AcessoDownload gratuito

Índice

Estudos do plasma de quarks e glúons (QGP)

Origem do universo e a “sopa primordial”

Experimentos e aceleradores internacionais

RHIC e o experimento STAR

ALICE no LHC e próximos estudos

Participação brasileira na pesquisa

Universidade Estadual de Campinas– 14 a 20de maiode 2007 Professor da Unicamp quer que os brasileiros marquem presença nas pesquisas sobre a origem do universo 3 O esforço paradescobrir areceitada‘sopa primordial’ LUIZ SUGIMOTO [sugimoto@reitoria.unicamp.br](sugimoto@reitoria.unicamp.br) O professor Jun Takahashi chegou ao Instituto deFísi ca Gleb Wataghin em 2005, aceitando o convite para trabalhar em física de partículas no Departamento de Raios Cósmicos e participar de mais um projeto internacional em sua carreira, o Observatório Pierre Auger, na Argentina, onde a Unicamp tem uma atuação importante. Takahashi, porém, traçou um objetivo paralelo: formar na Universidade um grupo forte de pesquisa emfísica dealtas energias, com focono QGP, asua especialidade. QGP é a sigla em inglês para o plasma de quarks eglúons, um estado diferente damatéria como a conhecemoshoje. Alicençapoéticanão é habitual entre cientistas, mas eles chamama mistura de “asopa primordial”. Primordial porque o plasma de quarks eglúons–partículasfundamentais ultraquentes e superdensas, correndo livres deum ladopara outro e chocando-se entre si – está na origem do universo. Asopa, pelando a temperaturas na ordem de bilhões de graus centígrados, teria sido a forma da matéria nouniverso nos 10 microssegundos que sucederam o Big Bang, há 14 bilhões de anos. Passado aquele instante ínfimo (um microssegundo é amilionésima partedosegundo), asopa começou a esfriar tão rapidamente quanto se expandia, eos quarks eglúonsacabaram aprisionados permanentemente dentrode prótons enêutrons–um conjunto denominadohádrons. Formavam-se assim as partículas fundamentais–ou “blocos construtores” – que foram interagindo até resultarem em todas as matérias agora presentes universo, inclusive as que compõemo corpohumano. Conhecer como aconteceu atransição da fase dasopa primordial para a matéria de prótons enêutrons aglomerados em núcleos é muito importante para ciência. Jun Takahashi participa dapesquisa de fronteira deste conhecimento, para ondejá levoutrêspósgraduandosda Unicamp. O professor colabora em dois experimentos internacionais executados no Laboratório Nacional de Brookhaven, em Long Island (EUA), eno consagrado Laboratório Cern (sigla em francês para Centro Europeu para a Pesquisa Nuclear), na fronteira da Suíça com a França.“Na física de partículas, geralmentese promove a colisãode prótons com prótons, quesão partículas pequenas. Mashá uma áreachamada física de íons pesados relativísticos, onde se colide núcleospesados como de ouro e dechumbo, a fim de criar um sistema comenergia extremamente elevada, em condições parecidas com as presentes logo após o Big Bang”, explica o pesquisador. Estas colisões altamente energéticassão provocadas poraceleradores departículas gigantescos, como o Rhic (sigla em inglês para Colisor Relativísticode Íons Pesados), do Laboratório de Brookhaven. O aceleradorpossuidoisanéisinterconectados, com 3,8 km decircunferência. Dentrodeles, feixes denúcleos pesados são guiados em sentidos opostos, por duas fileiras de 870 ímãs supercondutores mantidos em temperaturaspróximas do zero absoluto. Há seispontosondeosanéis se cruzam e os feixes denúcleos sechocam praticamente à velocidade luz (300.000 km por segundo), gerandorajadasmuito quentes edensas de matéria e energia, como se fossem“mini-bangs”. Foto: Divulgação Pesquisadores dentrodoacelerador departículasdo Laboratório de Brookhaven: anel com 3,8 km de extensão Foto: Divulgação “Foi no Rhicqueacreditamos terreproduzido o plasma de quarks eglúons, apartirda colisãode átomos deouro”, diz Takahashi, lembrando oevento que ganhourepercussãono meiocientífico há cercade doisanos.“Os hádrons com seus prótons enêutrons simplesmente derreteram, transformando-se na sopade quarks e glúons que os compõem”. Experimento Star – O professor daUnicampacrescentaque, nospontos decolisão, foram realizados quatro experimentos por meio desofisticados detectores que registravamos

Perguntas frequentes

O que é o plasma de quarks e glúons (QGP) e por que ele é importante?

O QGP é um estado da matéria em que quarks e glúons ficam livres, associado ao universo nos instantes após o Big Bang. Conhecer como ocorre a transição desse estado para a matéria comum é fundamental para a ciência.

Como o RHIC reproduz condições parecidas com o início do universo?

O RHIC usa colisões de núcleos pesados acelerados em anéis interconectados, fazendo os feixes chocarem-se a velocidades próximas da luz. Isso gera condições extremas de temperatura e densidade para formar o plasma de quarks e glúons.

Qual é o papel dos experimentos STAR e ALICE na pesquisa de QGP?

O STAR registra os destroços subatômicos gerados nas colisões e acompanha a criação e o comportamento do QGP. O ALICE, no LHC, amplia a capacidade de medição e permitirá estudos em um regime de energia maior, com maior volume de informações.

Sep 8, 2026

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