O ponto mais frio do Universo estará dentro da Estação Espacial Internacional

Apenas 1 bilionésimo de grau acima do zero absoluto!

Se tudo der certo, a Estação Espacial Internacional (ISS) irá em breve abrigar o que os cientistas estão chamando de "o ponto mais frio de todo o Universo"...

Em agosto de 2017, a NASA planeja enviar à ISS um experimento que congelará átomos a apenas 1 bilionésimo de grau acima do zero absoluto. Isso é mais de 100 milhões de vezes mais frio do que o longínquo espaço profundo, segundo funcionários da agência.

O conjunto de instrumentos, que tem o tamanho aproximado de um pequeno frigobar, é chamado de Laboratório de Átomo Frio (CAL). Ele consiste de lasers, uma câmara de vácuo e uma "lâmina eletromagnética", que em conjunto, irão desacelerar as partículas de gás até que estejam quase imóveis. Mas por que desacelerá-los? Lembre-se que a temperatura é apenas uma medida do quão rápido os átomos e as moléculas estão se movendo.

Dados de distribuição de velocidade confirmando a descoberta de um novo estado da matéria,

o Condensado de Bose-Einstein, a partir de um gás de Rubídio.

Créditos: NIST / JILA / CU-Boulder

Se bem-sucedida, a CAL poderia ajudar a desvendar alguns dos mistérios mais profundos do Universo, disseram os líderes do projeto.


"Estudar esses átomos hiper-frios pode remodelar nossa compreensão sobre a matéria e a natureza fundamental da gravidade", disse Robert Thompson, cientista do projeto CAL no Laboratório de Propulsão a Jato da NASA. "Os experimentos que faremos com o Laboratório de Átomo Frio nos darão uma visão da gravidade e da energia escura, algumas das forças mais difundidas no Universo."

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As tentativas de criar condensados ​​de Bose-Einstein (onde uma grande fração de átomos atinge o mais baixo estado quântico) na Terra têm sido apenas parcialmente bem sucedidas até o momento. Como tudo na Terra está sujeito a atração da gravidade, átomos e moléculas tendem a se mover em direção ao solo. Isso significa que os efeitos só podem ser vistos por frações de segundo. No espaço, onde a ISS está como em uma perpétua queda livre, a CAL pode preservar essas estruturas por 5 a 10 segundos, disseram funcionários da NASA. Futuramente, se a tecnologia se desenvolver conforme o esperado, alguns instrumentos podem aguentar até centenas de segundos...

Laboratório de Átomo Frio (CAL) durante testes nas instalações do Laboratório de Propulsão a Jato (JPL).

Créditos: NASA

Os pesquisadores esperam que as observações da CAL conduzam à melhoria de várias tecnologias, como computadores quânticos, relógios atômicos para navegação espacial e sensores de vários tipos, incluindo alguns que poderiam ajudar a detectar energia escura. O modelo atual do Universo sugere que só podemos ver cerca de 5% do que está lá fora. O restante é dividido entre matéria escura (27%) e energia escura (68%).

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"Isso significa que, mesmo com todas as nossas tecnologias atuais, ainda somos 95% cegos quando olhamos para o Universo", disse Kamal Oudrhiri, gerente de projeto do CAL. "Como uma nova lente no primeiro telescópio de Galileu, os átomos frios ultra-sensíveis no Laboratório de Átomo Frio têm o potencial de desvendar muitos mistérios além das fronteiras da física conhecida".

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CAL, que foi desenvolvido no Laboratório de Propulsão a Jato, da NASA, está programado para ser lançado com destino à Estação Espacial Internacional já no mês de agosto, a bordo da cápsula robótica de cargas da SpaceX, a partir do cabo Canaveral, na Flórida, EUA. Os testes finais estão em andamento, e em breve, poderemos ter muitas novidades sobre o "Universo escuro"...


Imagens: (capa-ilustração/NASA) / NIST / JILA / CU-Boulder / NASA
09/03/17

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