Coppe/UFRJ promove visitas virtuais ao CERN guiadas por pesquisadores da equipe brasileira

A Coppe/UFRJ está promovendo visitas virtuais ao Atlas, experimento instalado no maior laboratório de física de partículas do mundo: o CERN (Organização Europeia para a Pesquisa Nuclear). Composto por detectores de partículas, o Atlas teve um importante papel na descoberta do bóson de Higgs – a chamada “partícula de Deus”, uma das mais complexas pesquisas desenvolvidas até hoje para decifrar a origem do universo.

De acordo com a programação, as próximas visitas serão realizadas nos dias 25 de maio, 8, 22 e 29 de junho, com início às 14h30. O roteiro começa no nicho 8 da exposição “Exploradores do Conhecimento”, instalada no Espaço Coppe Miguel de Simoni, que fica  no Bloco I 2000, Centro de Tecnologia da UFRJ, Cidade Universitária.

No dia 25 de maio, os visitantes serão os alunos do Cefet de Nova Iguaçu. No dia 22 de junho, o evento é aberto ao público em geral. Nos dias 8 e 29 de junho, as visitas serão feitas pelos colégios estaduais Alexander Graambel e Antônio Figueira de Almeida, respectivamente. As visitas virtuais são realizadas com o apoio da Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Rio de Janeiro (Faperj), por meio do edital Melhoria de Ensino.
 

Viagem ao universo das partículas

No início da visita o público é recebido pelo professor da Coppe, José Manoel Seixas, um dos coordenadores da equipe brasileira que participa da colaboração internacional que desenvolve e opera o Atlas. A “viagem” começa no nicho 8 da exposição, que apresenta o tema “A recriação do começo dos tempos”. 

Na apresentação, Seixas fala sobre a física de partículas, o papel do Atlas, os objetivos do CERN e a contribuição dos pesquisadores brasileiros no desenvolvimento do Atlas. Ainda no nicho, os visitantes assistem a um breve filme que exibe a montagem do experimento e são convidados a promover um choque de prótons, acionando um protótipo que é uma cópia do experimento instalado no CERN. Em seguida, os alunos participam de uma visita virtual ao Atlas, em tempo real, guiados por pesquisadores brasileiros, como Denis Damazio, ex-aluno da Coppe, que se encontra no centro de pesquisa europeu, na Suíça.

Segundo Seixas, essa visita virtual promovida pela Coppe é uma complementação à formação pedagógica dos estudantes. “Os currículos do ensino médio ainda não foram atualizados de modo a contemplar a moderna física de partículas. Alguns currículos acadêmicos não incorporaram ainda o estudo das partículas subatômicas”, afirmou o professor.

Embora tenham como principal objetivo decifrar a origem do universo, as pesquisas realizadas no CERN têm resultado em importantes descobertas em diferentes áreas do conhecimento. Um exemplo é o protocolo www, que resultou na popularização da Internet.

A exposição Exploradores do Conhecimento está instalada no Espaço Coppe, que fica no Bloco I 2000, Centro de Tecnologia da UFRJ, Cidade Universitária.

Coppe e CERN: três décadas de parceria

A Coppe possui uma longa parceria com o CERN, iniciada em 1988. Seus pesquisadores colaboraram na concepção e desenvolvimento dos detectores que formam o Atlas, maior experimento de detecção de partículas em funcionamento no planeta. O Atlas serve ao LHC (Large Hadron Collider), o colisionador de partículas que ocupa um túnel de 27 km de extensão, na fronteira entre a Suíça e a França. Foi graças ao uso combinado destes equipamentos de altíssima tecnologia que a equipe multidisciplinar e internacional que compõe o CERN conseguiu detectar e provar a existência do bóson de Higgs, considerada a partícula fundamental à existência da vida.

“A Coppe começou sua colaboração com o CERN trabalhando no calorímetro do Atlas, um dos detectores capaz de medir a energia produzida pelos subprodutos da colisão. Posteriormente, os pesquisadores da Coppe passaram a atuar em outra etapa fundamental do processo, a chamada filtragem online, que busca separar a informação nova e cientificamente relevante de dados já conhecidos ou inúteis”, informou o professor Seixas, da Coppe, que juntamente com o professor Fernando Marroquim, do Instituto de Física da UFRJ, coordena a participação do Brasil no CERN.

“O colisor produz 60 terabytes de informação por segundo. Há um processo de filtragem online para separar o joio do trigo, removendo o máximo possível de ruído de fundo e preservando o máximo possível de canais físicos de interesse. Há pelo menos 100 itens de interesse que o Atlas vasculha nesses dados. “É como buscar uma agulha no palheiro. “Um palheiro que aumentou imensamente e uma agulha que diminuiu tremendamente”, compara o professor Seixas.

A Coppe também é responsável por 90% dos sistemas de engenharia de software que dão apoio à coordenação técnica do Atlas, rastreando os equipamentos que passam por manutenção, inclusive aqueles que estiveram expostos à radioatividade, e acessando as informações dos milhões de componentes do Atlas, otimizando o processo de trabalho e alocando recursos técnicos e humanos de maneira eficaz.

Novos desafios

Além de participar ativamente desta filtragem online, a Coppe vem trabalhando na fusão da informação do calorímetro com a de outro detector desenvolvido para encontrar o múon (partícula de grande relevância para as pesquisas desenvolvidas no LHC). Os pesquisadores brasileiros atuam conjuntamente com os demais cientistas do CERN na busca por novas partículas e novos elementos físicos. “O bóson de Higgs, na teoria, decai em várias partículas e só identificamos até agora um tipo de decaimento. Se for o Higgs que o modelo padrão disse que existia, nós temos que achar todos esses processos físicos. Pelo modelo de supersimetria há mais Higgs a serem detectados. Uma das coisas que o Atlas busca avaliar é se é um Higgs (único) ou o Higgs (um dentre vários)”, acrescenta o professor.