1184: Cientistas criam pela primeira vez um condensado de Bose-Einstein no espaço

CIÊNCIA

DLR
O chip criado pelos investigadores para produzir o primeiro BEC no espaço

Pela primeira vez, uma equipa internacional de cientistas conseguiu produzir com sucesso um condensado de Bose-Einstein (BEC) no espaço. Este é um grande feito para o campo da Física, podendo ajudar a melhor compreender as ondas gravitacionais e a matéria escura.

Os cientistas criaram um pequeno dispositivo que foi depois lançado para o espaço no interior de um foguete. Os procedimentos experimentais, publicados no passado dia 17 de Outubro na Nature, foram conduzidos durante a descida, em queda livre.

Conhecidos como o estado raro e exótico da matéria, os condensados de Bose-Einstein são um estado da matéria no qual um nuvem de átomos é arrefecida até ficar muito próxima do zero absoluto. Nestas condições, de temperaturas extremamente baixas, os átomos movem-se muito lentamente, acabando por se agregar e tornar fisicamente idênticos – representam um estado incomum de agregação de matéria.

Neste estado, os aglomerados de átomos comportam-se como se fossem um único átomo. Os BECs podem ser tratadas como “objectos da mecânica quântica”, explicou Maike Lachmann, co-autora da publicação, à Discover Magazine.

Foi na década de 90 que os BECs foram criados pela primeira em laboratório, ajudando os cientistas a estudar e a explorar o comportamento dos átomos em ambientes quânticos. Agora, o desafio foi maior: criar um condensado de Bose-Einstein no espaço – ambiente que oferece múltiplas e únicas oportunidades de pesquisa.

De acordo com Lachmann, esta investigação permitirá aos cientistas explorar e testar elementos das Física fundamental. A cientista frisou ainda que estudos neste campo podem fomentar o conhecimento sobre a matéria escura, bem como sobre as ondas gravitacionais.

Lançar BEC para o espaço

A equipa de cientistas criou um chip em miniatura com átomos de rubídio-87, capaz de produzir BECs, e lançou-o para o espaço a bordo de um foguete.

O dispositivo foi activado assim que o foguete atingiu uma altitude de 243 quilómetros, produzindo um BEC em apenas 1,6 segundos. Durante o voo, de apenas seis minutos, os cientistas conseguiram realizar 80 procedimentos experimentais.

Depois de provar que é possível criar BECs no espaço, os cientistas esperam agora utilizar o ambiente de micro-gravidade da Estação Espacial Internacional para estudar como é que os átomos se comportam num estado quântico – de uma forma melhor do que nunca.

“No chão temos sempre o problema do BEC cair no chão depois de um curto período de tempo, não sendo possível expandir o tempo de medição”, disse Lachmann.

No entanto, frisou, num ambiente de micro-gravidade os condensados de Bose-Einstein podem, à partida, ser observados “durante o tempo que quisermos, uma vez que estão em queda livre”, acrescentou.

Estes resultados marcam o início de uma nova era nos estudos deste raro e exótico estado da matéria que é o condensado de Bose-Einstein.

Por ZAP
23 Outubro, 2018

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