Matéria mais fria do Universo dentro da Estação Espacial

Redação do Site Inovação Tecnológica - 24/10/2014

O experimento CAL usará resfriamento a laser para gerar a matéria mais fria do Universo no interior da Estação Espacial Internacional.
[Imagem: NASA]

Condensados de Bose-Einstein

A NASA acredita que poderá produzir a matéria mais fria do Universo no interior da Estação Espacial Internacional.

O feito poderá ser conseguido com um experimento chamado Laboratório de Átomos Frios (CAL - Cold Atom Laboratory), que acaba de passar pelos testes finais de certificação.

O instrumento usa um conjunto de raios laser para criar um Condensado de Bose-Einstein, um estado da matéria no qual um conjunto de átomos a temperaturas próximas do zero absoluto passa a se comportar como se fosse um único átomo gigante.

Esses condensados são criados rotineiramente em vários laboratórios ao redor do mundo, sendo utilizados, entre outros, em experimentos de computação quântica.

Mas o experimento CAL será o primeiro a testar esse fenômeno na ausência de gravidade.

A expectativa é que, no ambiente de microgravidade, a matéria poderá se manter na forma de um condensado de Bose-Einstein por tempos muito mais longos, dando aos pesquisadores mais tempo para estudá-los - um condensado de Bose-Einstein perde rapidamente suas características por influências do meio, um fenômeno chamado decoerência.

O comportamento do condensado de Bose-Einstein muda conforme a temperatura diminui (da esquerda para a direita).
[Imagem: NASA/JPL-Caltech]

Matéria mais fria do Universo

Durante os testes de certificação, o experimento CAL atingiu 200 nano-Kelvin - 200 bilionésimos de 1 Kelvin.

No espaço, os cientistas esperam atingir 1 trilionésimo de Kelvin, mais frio do que qualquer coisa conhecida na natureza.

Isto permitiria criar a matéria mais fria do Universo, possibilitando observar novos fenômenos quânticos e testar as leis fundamentais da física com maior precisão.

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Outra proposta da equipe é criar condensados não apenas com átomos de rubídio, que é a técnica mais comum, mas também com átomos de potássio. "O comportamento dos dois condensados se misturando será fascinante de se observar, especialmente no espaço," disse Anita Sengupta, líder do projeto.

O experimento CAL deverá começar a funcionar na Estação Espacial Internacional em 2016.

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