Em Maio de 2018, chegou na ISS, um equipamento chamado de CAL – Cold Atom Laboratory.
O CAL é um equipamento que será dedicado a estudar as leis fundamentais da natureza usando para isso gases quânticos ultrafrios na microgravidade.
Os átomos ultrafrios são partículas quânticas precisamente controladas, que fornecem uma plataforma ideal para o estudo de fenômenos quânticos e com potenciais aplicações em tecnologias quânticas.
O CAL é o primeiro equipamento desse tipo no espaço, o que é um sonho para os pesquisadores. Na Terra esses equipamentos possuem o tamanho de uma sala, e o CAL tem o tamanho de uma pequena geladeira.
O primeiro laboratório desse tipo em Terra surgiu em 1995. O objetivo desse equipamento é produzir nuvens de átomos ultrafrios, conhecidos como Condensados de Bose-Einstein, ou BEC em inglês.
Os BECs são criados em armadilhas de átomos, ou em contâiners sem fricção ou usando lasers. Em Terra, quando essas armadilhas são desligadas, a gravidade puxa esses átomos, e os cientistas só têm uma fração de segundo para estuda-los.
Na microgravidade não, lá os cientistas podem observar BECs individuais por 5 a 10 segundos e ainda têm a capacidade de repetir as medias por 6 horas durante um dia.
Além disso, na microgravidade as temperaturas podem ser extremamente baixas. E foi isso que aconteceu recentemente, o CAL foi utilizado pela primeira vez, produzindo BECs de átomos de rubídio com uma temperatura de 100 nanoKelvin, ou seja, um décimo de milionésimo acima do zero absoluto que são -273 graus Celsius.
O que acontece é que nessa temperatura ultrajaria, os átomos no BEC começam a se comportar diferente de qualquer coisa observada na Terra. De fato, os BECs são caracterizados como sendo o quinto estado da matéria, diferente do gás, líquido, sólido e plasma.
Em um BEC, os átomos agem mais como onda do que como partículas, essa natureza ondulatória dos átomos normalmente só é observada em escalas microscópicas.
Porém, os átomos ultrafrios assumem o seu estado de energia mais baixo , todos eles juntos são como um super átomo, ou uma nuvem de átomos e isso faz com que essa característica possa ser estudada em escala macroscópica.
Além de átomos de rubídio o CAL usará também dois diferentes isótopos de átomos de potássio.
Esse ponto dentro do CAL se tornou o lugar mais frio do espaço e a menor temperatura atingida pelo homem, e os pesquisadores acreditam que em breve conseguiram baixar mais ainda a temperatura e dentro da ISS nós teremos o ponto mais frio do universo.
Só por comparação o lugar mais frio do universo é a Nebulosa do Bumerangue que tem uma temperatura de -272 graus Celsius, ou seja, 1 grau acima do zero absoluto. O CAL já bateu fácil esse recorde.
E para que tudo isso? Para se estudar a matéria no seu estado mais fundamental, além disso, acredita-se que nessas condições seria possível até descobrir o Planeta 9 pelas perturbações que seriam detectadas.
Fontes:
https://phys.org/news/2018-07-space-s…
https://www.livescience.com/63227-bos…
https://www.livescience.com/32259-wha…
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