A emocionante jornada no Laboratório Nacional Brookhaven, nos EUA, está chegando ao fim. A equipe de cientistas entra no último ano de sua pesquisa com o Colisor de Íons Pesados Relativísticos (RHIC), um dos aceleradores de partículas mais avançados do mundo, que se destaca por sua habilidade única de acelerar íons pesados.

Desde o início dos anos 2000, o RHIC tem sido utilizado para colidir núcleos de átomos de ouro. Este trabalho tem como objetivo recriar e estudar o plasma de quark-glúon (QGP), uma condição primordial da matéria que existiu apenas alguns microssegundos após o Big Bang, quando o universo estava repleto dessa "sopa de quarks".

A equipe de pesquisa está pronta para realizar a última e mais ambiciosa colisão no verão, concentrando-se em explorar os mistérios do QGP com uma precisão sem precedentes. "Estamos empenhados em levar adiante o legado de exploração e inovação que tem sido a essência do RHIC", afirmou Jin Huang, físico do laboratório.

O experimento final, programado para o começo de julho, envolve colisões de átomos de ouro que prometem revelar novos insights sobre a física fundamental. Além disso, enquanto ocorrem os choques, a equipe realizará estudos APEX, que servem para testar novas técnicas para aprimorar o desempenho do acelerador e coletar dados.

Recentemente, em 2022, importantes melhorias técnicas foram implementadas no RHIC, incluindo o avanço do detector STAR, que é vital na maximização da coleta de dados durante as colisões. Os pesquisadores têm como meta registrar mais de 10 bilhões de eventos durante essa última corrida, superando os 8 bilhões da fase anterior entre 2023 e 2024.

Outro destaque é o detector sPHENIX, que funcionará em capacidade máxima pela primeira vez, com o objetivo de coletar dados de impressionantes 50 bilhões de colisões. Este instrumento será crucial para reconstruir jatos de partículas energéticas, oferecendo uma visão detalhada de como a energia se comporta na sopa de quarks.

A Crew também se prepara para o futuro com o Colisor de Elétrons-Íons (EIC), que será o sucessor do RHIC. O EIC representa um novo desafio, onde os cientistas precisarão desenvolver métodos que garantam a estabilidade e o alinhamento preciso dos feixes de íons, para maximizar as taxas de colisões e continuar avançando no campo da física nuclear.

Os dados e tecnologias adquiridas no RHIC servirão como base fundamental para a construção do EIC, que promete aprofundar nossa compreensão sobre a matéria nuclear fria, uma substância chave para entender a matéria visível do universo.

"A transição do RHIC para o EIC é um passo monumental na busca por desvendar os mistérios do universo. Já do estudo dos estados quentes e densos, agora caminhamos para investigar a matéria nuclear fria utilizando elétrons como sondas", conclui Huang.

A jornada de descoberta continuará, e a equipe do Brookhaven está preparada para levar seu trabalho para novas fronteiras, assegurando que a busca pela compreensão da estrutura básica do universo e dos fenômenos físicos irá durar por muitas décadas ainda por vir.