É o cenário perfeito do dia do juízo final. Trovões e relâmpagos crepitam muito acima de um bunker cheio de cientistas amontoados que, com as mãos colocadas sobre um grande botão vermelho, se preparam para pôr partículas a acelerar umas em direcção às outras, criando uma explosão tão grande que substitui toda a Terra por um buraco queimado no espaço-tempo. Ou um buraco negro. Ou grupos de partículas mutantes formadas por quarks dispostos de forma diferente. Escolha a sua preferida.

Sempre houve preocupações sobre os aceleradores de partículas, o que é compreensível dado o imaginado (não mais Terra, sistema solar, ou universo) se algo correr mal. Felizmente, a grande maioria da comunidade científica há muito que defende que estas preocupações são infundadas.

Aceleradores de partículas de apenas alguns centímetros de largura foram inicialmente desenvolvidos no final da década de 1920 por físicos tanto na Alemanha como na América, acabando por levar ao advento das actuais instalações de alta velocidade que se estendem por quilómetros [1]. Alguns aceleradores modernos [2] contêm feixes de partículas rectos ou circulares utilizados para disparar raios X sobre coisas que desejamos estudar, como cristais, vírus, ou novos materiais [3], enquanto outros são colisores concebidos para disparar partículas umas contra as outras [4] [5]. Estas instalações ajudam-nos a revelar os segredos da matéria e do universo, assim como a produzir avanços tecnológicos que podem ser aplicados em campos tão diversos como a medicina e a segurança dos transportes [6]. São estes colisores de alta energia que tendem a causar preocupação na imprensa e no público em geral.

Quando a Organização Europeia de Pesquisa Nuclear, também conhecida como CERN [7], ligou o gigante e poderoso Grande Colisor de Hádrons em 2008, houve um frenesim de especulações sobre se ainda estaríamos aqui na hora do chá. Estas discussões tendem a ressurgir periodicamente [8], frequentemente quando um novo desenvolvimento na tecnologia do acelerador está a ser aclamado. O eminente cosmólogo Martin Rees especulou numa entrevista a um jornal em 2018 que os colisores poderiam criar buracos negros, alterar a disposição das partículas subatómicas (alterando a matéria na Terra), ou mesmo desequilibrar o espaço-tempo [9]. Os seus comentários, embora não sejam novos, alimentaram preocupações contínuas do público sobre a utilização de máquinas tão poderosas para criar condições sem precedentes aqui mesmo na Terra.

Comecemos pelos buracos negros. Estamos aqui em terreno bastante confortável, uma vez que o tamanho de um buraco negro, um ponto minúsculo no espaço gerado pelo colapso gravitacional de um objecto maciço, é proporcional à quantidade de matéria que foi comprimida para o fazer. Isto significa que se um buraco negro fosse produzido num acelerador (o que é improvável, uma vez que as massas envolvidas são demasiado baixas), seria minúsculo, e também sujeito a retracção, levando-o à decomposição antes de poder atingir as paredes do acelerador [10] [11]. Isto significa que qualquer buraco negro que se formasse num acelerador não estaria em posição de fazer qualquer dano [12].

A seguir, temos os strangelets. Estes são pedaços hipotéticos de matéria (ainda ninguém os viu ou mediu) que contêm uma disposição de partículas subatómicas diferente da matéria normal. É teoricamente possível que um strangelet pudesse ser formado num acelerador de partículas, e uma vez formado, cresceria incontrolavelmente à medida que consumia tudo à sua volta, engolfando rapidamente a Terra [13]. No entanto, não foram detectados strangelets em testes em instalações na América e no CERN, e concluiu-se que a sua criação era extremamente improvável [14] [15], é que nem por sombras, tendo em conta que a matéria estranha favorece condições de frio, e os aceleradores funcionam a temperaturas extremamente elevadas [16] [17].

Finalmente, temos a questão da estabilidade espaço-tempo. A ideia aqui é que neste momento, o universo não é tão estável como poderia ser, e uma boa explosão de energia, tal como a quantidade maciça de energia libertada ao esmagar partículas em conjunto, poderia pontapear-nos para outro estado, um estado em que não poderíamos existir [15]. Ok, isto soa mal, mas o ponto mais encorajador a favor da segurança do acelerador é o facto de biliões de colisões estarem sempre a ocorrer no espaço, mesmo na nossa própria atmosfera [13]. Partículas de alta energia conhecidas como raios cósmicos voam constantemente através do universo, entrando no nosso sistema solar e colidindo com todo o tipo de matéria a velocidades que podem exceder em muito as produzidas num acelerador ligado à Terra. O facto de o nosso canto do universo não estar actualmente repleto de pequenos buracos negros, strangelets, e problemas de estabilidade é um sinal encorajador.

Em suma, a utilização de aceleradores de partículas é generalizada em todo o mundo e apresenta muito pouco risco para a vida na Terra. Os aceleradores não expandem apenas o nosso conhecimento do universo, são também utilizados para estudar qualquer coisa, desde novos materiais e vírus a achados arqueológicos antigos. Em 2020, um grupo de instalações europeias, incluindo aceleradores, ganhou um concurso da Comissão Europeia para identificar moléculas contra a COVID-19 e desenvolver uma ferramenta eficaz para combater futuras epidemias virais [18]. Os avanços proporcionados pelos aceleradores de partículas oferecem grandes benefícios para a sociedade e novos conhecimentos sobre o mundo que nos rodeia.