De acordo com uma recente pesquisa divulgada na revista científica Nature Communications, uma equipe de astrônomos conseguiu detectar enigmáticos ‘anéis’ na estrutura da realidade. Batizados de ‘anéis de Alice’, eles foram identificados em processo de formação dentro de um gás extremamente frio durante um experimento de laboratório, proporcionando uma oportunidade para os cientistas explorarem esse fenômeno peculiar.
Nomeado em homenagem ao livro “Alice no País das Maravilhas”, o efeito é atribuído ao monopolo topológico, uma partícula elementar hipotética que se assemelha a um imã com um único polo — os pesquisadores sugerem que essa presença de um único polo magnético é algo que se encaixaria no mundo de Alice. A pesquisa detalha que esses monopolos podem originar-se da mecânica quântica, que governa diferentes forças e partículas, mas essa concepção ainda permanece predominantemente teórica.
Conduzido por uma equipe de cientistas dos Estados Unidos e da Finlândia, esse estudo alega ser a primeira vez que os ‘anéis de Alice’ foram observados em um ambiente de laboratório. Para isso, eles posicionaram 250 mil átomos de rubídio em uma câmara livre de ar e, em seguida, utilizaram lasers para resfriá-los a uma temperatura próxima do zero absoluto.
(Foto: Nature/Universidade de Aalto)
“Apresentamos aqui evidências experimentais de um ‘anel de Alice’, resultante da decomposição de um monopolo topológico defeituoso em um condensado gasoso rarefeito de Bose-Einstein 87Rb. Nossos resultados, em consonância com simulações detalhadas baseadas em primeiros princípios, abrem uma oportunidade sem precedentes para explorar as características singulares de uma excitação composta que reúne as propriedades topológicas de um monopolo e de um anel de vórtice”, detalha o estudo.
Os ‘anéis de Alice’
Após a criação dos monopolos no ambiente laboratorial, os pesquisadores notaram que cada monopolo se transformou em um ‘anel de Alice’ com uma característica curiosa: dependendo da perspectiva sob a qual os cientistas observavam o anel, sua carga magnética se alterava.
O método singular de criação dos ‘anéis de Alice’ possui potencial para ser explorado em pesquisas envolvendo temas diversos, tais como cosmologia, física de partículas de alta energia e até mesmo o “teorema da bola cabeluda” — um teorema abordado na topologia algébrica, que se debruça sobre a matemática subjacente à forma dos espaços.
“Existe uma particularidade intrigante nesse ‘anel de Alice’. Dependendo se você observa um monopolo próximo através do anel ou lateralmente ao anel, sua carga aparenta ser diferente. Assim, o anel está alterando a carga dos objetos que estão sob sua observação”, explicou Mikko Möttönen, uma das autoras do estudo e pesquisadora da Universidade de Aalto, na Finlândia.
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