NASA criou um estado raro e exótico de matéria no espaço

NASA

A EEI – Estação Espacial Internacional

A NASA arrefeceu uma nuvem de átomos de rubídio a dez milionésimos de graus acima do zero absoluto, produzindo o quinto estado exótico da matéria no espaço.

O Cold Atom Lab (CAL), lançado no espaço na sonda Orbital ATK Cygnus, é um dispositivo que foi construído com o intuito de funcionar nos confins da Estação Espacial Internacional (EEI).

Agora, o CAL, lançado no espaço em maio, produziu os seus primeiros condensados de Bose-Einstein, os estranhos aglomerados de átomos que os cientistas utilizam para observar efeitos quânticos que se desenrolam em grandes escalas, segundo um comunicado da NASA.

O condensado de Bose-Einstein é um estado incomum de agregação da matéria, semelhante ao gás e ao líquido, que se comporta como um único átomo e tem típicas propriedades “nucleares”.

“Normalmente, experiências com condensados de Bose-Einstein envolvem equipamento suficiente para encher uma sala e exigem acompanhamento constante por parte dos cientistas. O CAL, pelo contrário, “tem aproximadamente o tamanho de um pequeno frigorífico e pode ser controlado a partir da Terra”, explica Robert Shotwell, que lidera a experiência no Jet Propulsion Laboratory (JPL).

JPL-Caltech / NASA

O núcleo do CAL, onde os condensados de Bose-Einstein são criados.

O esforço compensou. Se um condensado de Bose-Einstein já é surpreendente na Terra; a temperaturas baixíssimas, as fronteiras dos átomos misturam-se, e os efeitos quânticos geralmente invisíveis desenvolvem-se de forma a que os cientistas consigam observá-los diretamente, tornando-o num objeto verdadeiramente fascinante.

No entanto, arrefecer nuvens de átomos a temperaturas ultra-baixas exige suspendê-las através de ímanes ou lasers. Quando estes objetos são desligados – permitindo aos cientistas fazer as suas observações -, os condensados caem e dissipam-se.

Todavia, na microgravidade da Estação Espacial, o cenário é ligeiramente diferente. O CAL pode formar um condensado de Bose-Einstein, libertá-lo e ter um tempo significativamente mais longo do que o da Terra para o observar antes que ele “caia”.

Esta vantagem permite que a NASA crie condensados muito mais frios do que qualquer outro lugar na Terra, isto porque à medida que os condensados se expandem para fora do recipiente, eles arrefecem ainda mais.

Arrefecer a nuvem de átomos de rubídio a dez milionésimos de graus acima do zero absoluto permitiu que o quinto estado exótico da matéria nascesse… no espaço.

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