Cientistas quebram a barreira do zero absoluto

Nebulosa do Bumerangue tem expansão de gases tão rápida que quase atinge o zero absoluto (Fonte da imagem: Reprodução/NASA)

O zero absoluto é uma temperatura até então hipotética e que, de tão baixa, faria com que toda a energia térmica de um material ou ambiente desaparecesse por completo. Em março de 2012, chegamos a publicar uma matéria explicando por que o ser humano nunca conseguiria atingir esse limite. Agora, a ciência prega uma daquelas peças que adoramos e sai com uma novidade de espantar: essa temperatura não é só possível de ser atingida, como também de ser superada.

Para chegar a esse resultado, cientistas da Universidade Ludwig Maximilian, na Alemanha, criaram um gás quântico com átomos de potássio alinhados de maneira específica com a ajuda de lasers e campos magnéticos.

Assim, quando os campos magnéticos foram rapidamente ajustados, os átomos passaram de um estado de baixa energia para um estado com o mais alto nível de energia possível. Essa transição, aliada ao fato de que os átomos continuaram em ordem graças ao feixe laser, fez com que a temperatura do gás ultrapassasse alguns bilionésimos de graus abaixo da temperatura de zero absoluto (-273,15° C).

Comportamento estranho

Com esse avanço científico, os pesquisadores seriam capazes, por exemplo, de criar novos tipos de matéria, mas antes precisam solucionar uma espécie de efeito colateral dessa temperatura: o físico teórico Achim Rosch, da Universidade de Cologne, na Alemanha, calcula que, em um sistema como esse, os átomos abaixo do zero absoluto passam a flutuar em vez de serem puxados pela gravidade.

Robert Boyle, pioneiro na teoria do zero absoluto (Fonte da imagem: Reprodução/Wikipedia)

Outra peculiaridade desse gás é que ele passa a se comportar de maneira semelhante à da energia escura, força que ainda é considerada como um dos mistérios ainda não resolvidos da Física e que tem papel fundamental na expansão do universo, já que desafia a gravidade que tenta fazer o universo voltar para o seu centro.

Quando os átomos de potássio do gás quântico mudam de estado de energia, eles deixam de se repelir e passam a ser atraídos uns pelos outros. Porém, eles não entram em colapso uns contra os outros, já que a temperatura abaixo do zero absoluto torna a cadeia estabilizada. Essa descoberta pode ajudar cosmólogos a entenderem melhor o funcionamento do nosso universo.