Sfarsitul lumii este un subiect la fel de popular ca si fotbalul, si oricine se pricepe la comentarii apocaliptice. Daca nu ploua, sau daca ploua prea mult ? gata, vine sf?rsitul lumii. Daca Barack Obama va iesi presedintele SUA ? e clar, a venit sf?rsitul lumii, candidatul democrat fiind deja comparat cu Anticristul (chiar de contracandidatul sau republican). Daca apare vreun meteorit mai aproape de Terra ? gata, s-a ales praful de Pam?nt. Mai nou, Sf?rsitul Lumii e programat sa aiba loc azi, miercuri 10 septembrie, c?nd la granita Elvetiei cu Franta porneste acceleratorul de particule Large Hadron Collider (LHC). Sf?rsitul Lumii a mai fost programat intr-o miercuri, acum doi ani, pe 6 iunie 2006, c?nd „numarul bestiei”, 666, era format din zi, luna si an. N-a fost sa fie…
Pentru a lamuri cum e chestiunea cu sfarsitul lumii si scenariul apocaliptic cu „gaura neagra” care va inghiti Pamantul, am cerut lamuriri din partea unui specialist in domeniul fizicii. Domnul Lucian Ancu, doctorand in fizica particulelor elementare la Universitatea Radboud, din Nijmegen, Olanda, si membru in grupul de cautare a bozonului Higgs al experimentului D0 de la Fermilab, Chicago (Fermilab fiind un accelerator similar cu LHC, dar la energii mai mici), a avut amabilitatea sa permita publicarea in ziarul „Gardianul” a opiniilor sale in legatura cu experimentul CERN. „Iata ca maine (n. red., miercuri 10 septembrie) oamenii de stiinta vor porni acceleratorul de particule Large Hadron Collider (LHC) de la CERN. Acest accelerator, aflat intr-un tunel la 100 de metri sub pamant, are lungimea de 27 km, este format din aproximativ 5.000 de magneti supraconductori, raciti pana la temperatura de fi271,25 grade Celsius si care va accelera protoni in ambele sensuri ale tunelului (strict vorbind, LHC este de fapt o pereche de doi acceleratori concentrici). Energia pana la care are loc acelerarea acestor protoni este de 7 TeV (Tera electroni volti). Spre comparatie, energia echivalenta masei unui proton este de 1 GeV iar a unui electron este de 0.5 MeV . Cel mai puternic accelerator din ziua de astazi, Tevatron, situat langa Chicago, accelereaza protoni la 1 TeV.
Protoni la viteza luminii
Pentru a avea idee cat de greu este sa accelerezi protoni la aceasta energie si ce inseamna acest lucru, ne putem imagina ca incercam sa reducem masa unei masini de Formula 1 la un proton, dar pastrand puterea motorului. In LHC, fiecare proton este „incarcat” (accelerat) cu o energie echivalenta cu energia cinetica a unei masini de Formula 1 la viteza maxima. Daca viteza maxima a masinilor de Formula 1 la acea energie este in jur de 360 km/h, viteza la care ajung protonii este aproape egala cu viteza luminii. Si cand spun aproape egala inseamna mai exact 99.9999991% din viteza luminii (299.792 km/s). Dar ce se intampla cand acesti protoni se ciocnesc avand fiecare 7 TeV de energie disponibilfi In principiu, pot pune la dispozitie energie pentru creearea de noi particule de pana la maximum 14 TeV (mai mult decat au in comun nu pot da!). In realitate, din cauza ca protonii nu sunt particule elementare (aduc aminte ca sunt formati din 3 quarci), energia maxima disponibila pentru crearea de noi particule este ceva mai mica. Totusi aceasta energie este suficient de mare pentru a produce particula sau particulele mediatoare ale campului care da nastere masei. Procesele care au loc la ciocnirea a doi protoni sunt probabilistice. Deci, pentru a observa un eveniment in care suntem interesati, trebuie sa repetam experimentul de un numar de ori, pana cand suntem siguri ca avem cateva evenimente in care suntem interesati. Cu cat repetam mai mult experimentul, cu atat suntem mai siguri ca exista un numar minim de evenimente in care suntem interesati. La LHC, repetarea experimentului se face de fiecare data cand protonii se ciocnesc. In cazul LHC se produce o ciocnire de 40 de milioane de ori pe secunda in fiecare punct in care protonii sunt adusi in ciocnire. Si dificultatea nu se opreste aici! Nu este suficient doar a ciocni protonii, mai este necesara si inregistrarea (stocarea) si catalogarea (analiza) acestor evenimente. Pentru analiza si stocarea datelor de la experimentele LHC s-a pus la punct o retea de calculatoare special dedicata acestui scop. Aceste ferme de calculatoare se afia la mai multe institutii si laboratoare din lume laboratoare din lume si isi impart automat rolurile de analiza si stocare prin intermediul internetului.
Printre multele reactii care ar putea avea loc la LHC, unii teoreticieni prezic si unele in care obiecte numite gauri negre cuantice ar putea fi produse. O gaura neagra este un corp cu o densitate suficient de mare pentru ca viteza de scapare din campul gravitational produs de acesta sa fie mai mare decat viteza luminii. Aceasta inseamna ca orice obiect care ar cadea in aceasta gaura neagra ar fi pierdut pentru totdeauana. In teoriile clasice, gaurile negre sunt formate prin colapsul stelelor cand acestea isi consuma tot combustibilul nuclear. Gaurile negre care sunt prezise a fi produse la LHC sunt gauri negre extrem de mici (de aici numele de cuantice) si foarte diferite de gaurile negre masive, cu care suntem obisnuiti din astronomie. Marea majoritate a fizicienilor este de parere ca acestea se vor evapora inainte de a avea sanse de a „inghiti” alte particule. Alt grup este de alta parere. Acestia cred ca aceste gauri negre ar putea cadea in centrul pamantului si, blocate acolo, ar incepe sa „manance” pamantul. De foarte mult timp au fost puse in evidenta particule venite din spatiu care lovesc atmosfera pamantului si care dau nastere asa-numitelor raze cosmice. Aceste particule au energii imense (pana la 108 TeV), de 100 de milioane de ori mai mult decat cele intalnite la LHC. Din anumite date s-a concluzionat ca probabil aceste particule trebuie sa fie protoni. Acesti protoni ultraenergetici ar trebui sa dea nastere la astfel de mici gauri negre la ciocnirea cu particulele afiate in atmosfera. Cum pana acum un astfel de fenomen nu a fost observat, producerea unor gauri negre cuantice stabile (care nu se evaporeaza instantaneu) este putin probabila.
Sanse zero pentru distrugerea planetei
Un alt aspect care de multe ori nu este spus raspicat este faptul ca LHC va fi pornit la energii mult mai mici decat cele nominale. Astfel, miercuri 10 septembrie, cand se va incerca pornirea acceleratorului, energia la care vor fi accelerati protonii este de 450 GeV, mult mai mica decat energia nominala. In timp, aceasta va fi marita pana la energia nominala de 7 TeV, dar aceasta va dura probabil mai mult de jumatate de an. Prin urmare, in prima zi, LHC va avea o energie mult mai mica decat rivalul sau Tevatron, iar pana acum la Tevatron nu a fost observat nici un fenomen care sa provoace panica. Probabilitatea ca LHC sa porneasca sfarsitul Pamantului este foarte mica, efectiv zero. Daca natura cu energiile lui fantastice nu a reusit acest lucru, este greu de crezut ca omul va reusi acest lucru. Singura lume pe care LHC are sansa sa o darame este aceea a paradigmei actuale referitoare la teoria particulelor elementare. Ne afiam intr-o criza, un moment in care pe masa se afia multe teorii, care toate ar putea fi in principiu teoria corecta. Datoria de capatai a LHC este sa faca curatenie intre ele, sa faca curatenie pe birou, sa arunce toate teoriile gresite la cosul de gunoi si sa pastreze pe masa de lucru a fizicienilor doar acele teorii care se dovedesc a fi corecte. LHC trebuie privit doar ca strict ceea ce este: unul dintre cele mai extraordinare experimente realizate vreodata de omenire. Un experiment in spatele caruia se afla mai bine de 10.000 de fizicieni si ingineri din toate tarile si care au lucrat la acest proiect de mai bine de 20 de ani. Un proiect care a fortat tehnologia sa inainteze in multe domenii. Un proiect care aduce cu el Internet mai rapid pentru utilizatorii de rand si sper cat mai multe raspunsuri la toate intrebarile pe care noi, fizicienii, urmeaza sa i le spunem. Astfel ca, miercuri 10 septembrie, puteti fi martorii pornirii unei masini care va schimba fata lumii asa cum o stim. De aceea merita sa urmariti acest proiect si sa stati cu ochii pe el nu din frica unui iminent sfarsit al lumii, ci din bucuria de a fi martori la un moment care va revolutiona stiinta de astazi”, arata dl Lucian Ancu.
Pariu de 100 de dolari
Celebrul astrofizician britanic Stephen Hawking a pariat 100 de dolari ca mega-experimentul care va debuta miercuri nu va duce la identificarea „particulei lui Dumnezeu”, scrie AFP. Daca nu se va descoperi aceasta particula, inseamna ca este gresita teoria, iar savantii trebuie sa regandeasca sistemul.
♦ Detectorul de particule cantareste 12.000 de tone, este amplasat intr-un tunel cu o lungime de 27 de kilometri, avand ca principal component un urias magnet de 2.000 de tone, 16 metri inaltime, 17 metri latime si 13 metri lungime. Proiectul LHC – Large Hadron Collider, este finantat de 20 de state si a costat 5,4 miliarde $. Experimentele se vor produce la o adancime de 92 de metri sub centrul de cercetare situat la granita dintre Elvetia si Franta, in apropiere de Geneva.
♦ Initiat in urma cu 15 ani, experimentul ar trebui sa faca lumina in ceea ce priveste formarea Universului prin explozia primara. Astfel, acceleratorul va provoca ciocnirea particulelor subatomice, la viteze comparabile cu cea a luminii, pentru a crea conditii similare cu prima fractiune de secunda dupa Big Bang.
♦ Unii savanti sustin ca refacerea conditiilor Big Bang ar putea determina aparitia unor gauri negre, care s-ar mari si ar „inghiti” Pamantul. Otto Rossler, unul dintre specialistii care au cerut intreruperea experimentului, crede ca gaurile negre rezultate in urma exploziei ar putea creste in aproximativ patru ani si ar putea atrage Terra in ele.
♦ Au fost gasite profetii ale lui Nostradamus, care pretind ca la Geneva se va produce sfarsitul lumii, cuvantul „invers” fiind asociat fasciculelor de protoni care vor fi accelerate in sens contrar pentru a realiza ciocnirea.
♦ Unele scenarii cred ca s-a produs deja o gaura neagra, in buget, intreaga afacere inghitind fonduri uriase cu un scop neclar. Cei care spun ca totul nu este decat un pretext pentru a consuma fonduri comunitare sustin ca marele public nu intelege datele furnizate de savanti si nu are nici un control asupra modului in care acestia isi justifica cheltuielile. Peste 9000 de cercetatori si-au „castigat” timp de 15 ani salariile, iar subventiile au tinut in functiune numeroase firme si universitati.
♦ Verificarea cade in sarcina comunitatii stiintifice internationale, in special a „concurentei” din SUA. Cele patru experimente realizate in timpul testarii vor trimite date catre o retea de 100.000 de calculatoare, cu o rata de transfer de 1,8 GB/secunda. Cercetatorii au astfel posibilitatea sa isi dea seama ce alte particule au aparut in timpul Big Bangului si sa descopere in ce s-au transformat. Teoriile conspiratiei sustin insa ca si savantii americani isi „aburesc” sponsorii, deci legea tacerii va acoperi eventualele rateuri. Oricum, esecul stiintific, chiar daca valoreaza 5 miliarde de dolari, nu inseamna sfarsitul lumii.
