Desde 7 de setembro, equipes do CERN trabalham no túnel do LHC, o Grande Colisor de Hádrons, para cortar conexões e retirar os ímãs que concentram os feixes de partículas pouco antes das colisões. O laboratório europeu anunciou a operação em 17 de setembro, com uma visita do diretor-geral, Mark Thomson, ao ponto do experimento ATLAS. A máquina em si já estava parada havia mais de dois meses: segundo o CERN, os últimos feixes foram descartados em 27 de junho de 2026, às 6h da manhã.
O LHC do CERN é um anel de 27 quilômetros de ímãs supercondutores instalado num túnel a cerca de 100 metros de profundidade, na fronteira entre a Suíça e a França, de acordo com a página oficial do acelerador. Ninguém está aposentando o colisor. Ele entrou no Long Shutdown 3, a terceira grande parada programada da sua história, e deve sair dela transformado no HiLumi LHC, a versão de alta luminosidade que o CERN prevê colocar em operação em 2030.
Um trecho pequeno, e o mais delicado do anel
O CERN informa que 1,2 quilômetro do acelerador será desmontado e substituído por equipamento novo, algo como 4% dos 27 km do anel. Só que é justamente a região mais sensível: os chamados tripletos internos, conjuntos de três ímãs quadrupolos posicionados dos dois lados de cada um dos quatro grandes experimentos.
A função desses ímãs é espremer os feixes de prótons ao máximo antes do cruzamento. Quanto mais estreito o feixe, maior a chance de duas partículas se chocarem de frente. Os físicos chamam essa taxa de luminosidade, o número de colisões num dado intervalo de tempo. Mais colisões rendem mais dados, e mais dados permitem separar eventos raros do ruído estatístico que hoje os esconde.
No comunicado sobre o início da desconexão dos ímãs em torno do ATLAS e do CMS, o CERN detalha que 28 ímãs supercondutores serão removidos nesses dois pontos. Os atuais são de nióbio-titânio e foram instalados entre 2005 e 2007, ainda na fase de construção. Os substitutos têm bobinas de nióbio-estanho e produzem campos de 11,3 teslas, cerca de 40% mais intensos, segundo o laboratório. ALICE e LHCb, os outros dois detectores principais, trabalham com outro regime de colisões e vão manter seus tripletos, com ajustes.
Markus Zerlauth, líder do projeto HiLumi, resumiu a troca de geração no mesmo texto: “depois de quase vinte anos de operação, eles vão dar lugar a uma nova geração de ímãs ainda mais potentes”. A peça mais esperada ainda nem chegou. Jean-Philippe Tock, chefe da coordenação da parada, disse ao CERN que o primeiro quadrupolo dos novos tripletos deve entrar no túnel no início de 2029, e que ao todo serão instalados 16 criostatos e 28 criomódulos.
Parar uma máquina que ainda entrega resultados
O LHC fez a primeira circulação de feixes em setembro de 2008 e as primeiras colisões de prótons em 2009. Em 4 de julho de 2012, as colaborações ATLAS e CMS anunciaram a detecção do bóson de Higgs, e o CERN contabiliza desde então mais de 85 hádrons descobertos na máquina. Desligar um instrumento com esse histórico parece contraintuitivo, mas faz parte do ciclo de vida de aceleradores que operam perto do zero absoluto: as paradas longas concentram manutenção, consolidação e atualização numa janela só.
O ganho prometido é grande. De acordo com o CERN, o HiLumi LHC vai elevar a luminosidade em até dez vezes em relação ao projeto original. Os detectores ATLAS e CMS terão de lidar com 140 a 200 colisões próton-próton a cada cruzamento de pacotes de partículas, contra cerca de 60 na última fase de operação. Por isso os dois vão trocar por completo os sistemas que escolhem, em tempo real, quais eventos gravar.
O objetivo declarado é medir o bóson de Higgs com precisão muito maior e aumentar a chance de flagrar fenômenos que o Modelo Padrão da física não explica. Nenhuma dessas descobertas está garantida. O que o upgrade assegura é volume de dados, e em física de partículas volume costuma ser a diferença entre suspeita e resultado.
Quando o LHC do CERN volta a funcionar
O calendário oficial trabalha com faixas, não com um dia marcado. A página do CERN sobre o Long Shutdown 3 diz que a parada deve durar até quatro anos e que o complexo de aceleradores e as instalações experimentais retomam a operação de forma gradual a partir de meados de 2028. O próprio LHC, já na versão de alta luminosidade, está previsto para 2030.
Enquanto isso, o laboratório não fica vazio. Os aceleradores menores, que funcionam como injetores do anel principal, seguiram ligados até o fim de agosto antes de entrar também em manutenção, segundo o CERN. A instalação ISOLDE, dedicada à física nuclear, passa por reforma para receber prótons de energia mais alta. E milhares de pesquisadores continuam analisando os dados acumulados em três fases de operação, que ainda devem render artigos por anos.
Onde entram os brasileiros
O Brasil se tornou Estado Membro Associado do CERN em 13 de março de 2024, o primeiro das Américas com esse status, depois de um acordo assinado em março de 2022, conforme o anúncio oficial do laboratório. A cooperação formal é bem mais antiga: começou em 1990, quando pesquisadores brasileiros passaram a integrar o experimento DELPHI, no colisor LEP, antecessor do LHC no mesmo túnel.
Hoje, segundo o CERN, cerca de 200 cientistas, engenheiros e estudantes brasileiros colaboram com os quatro grandes experimentos do LHC (ALICE, ATLAS, CMS e LHCb), em áreas que vão do hardware ao processamento de dados e à análise física. A ficha de relações internacionais do CERN dedicada ao Brasil lista ainda participação no ALPHA, que estuda antimatéria, na própria ISOLDE, no ProtoDUNE e no projeto de instrumentação Medipix.
O status de associado tem efeitos práticos. De acordo com o CERN, o país pode indicar representantes para as reuniões do Conselho e do Comitê de Finanças, brasileiros podem se candidatar a vagas de staff por tempo determinado e a programas de pós-graduação, e a indústria nacional passa a disputar contratos do laboratório. Há também uma frente de engenharia: desde dezembro de 2020, o CERN coopera com o CNPEM, o centro de pesquisa em energia e materiais que opera em Campinas o acelerador Sirius, em tecnologia de aceleradores. A cidade, aliás, já apareceu por aqui como um polo que concentra boa parte da produção científica do país.
Existe ainda uma coincidência geológica curiosa. Os novos ímãs dependem de nióbio, e o Brasil respondeu por cerca de 92% da produção mundial do metal, segundo o relatório anual de commodities minerais do Serviço Geológico dos Estados Unidos (USGS) publicado em 2025. Não há informação pública sobre a origem do nióbio usado nas bobinas do HiLumi.
A física brasileira tem uma relação antiga com grandes experimentos internacionais, que inclui o eclipse de 1919 observado em Sobral, no Ceará, quando uma expedição confirmou a previsão de Einstein sobre a luz. A diferença agora é o lugar à mesa. Assistir à reforma do maior colisor do mundo com voz no Conselho e direito de disputar contratos vale mais do que qualquer foto no túnel.