Partícula “Super-Homem” é encontrada

Físicos encontraram uma partícula ultrarrara no seu famoso ato de “reaparecer”.

Pela terceira vez, os cientistas detectaram partículas elementares chamadas neutrinos no ato de mudar de um tipo, chamado de múon, para outro, chamado tau, durante uma viagem de quilômetros entre dois laboratórios. 

“Isso prova que os neutrinos são uma espécie de Super-Homem: eles entram em uma cabine de telefone em algum lugar e se transformam em outra coisa”, brincou Pauline Gagnon, física de partículas da Universidade de Indiana (EUA).

A nova descoberta reforça a teoria de que os neutrinos oscilam de um tipo para outro, e é por isso que os físicos detectam menos dessas partículas provenientes do sol do que o previsto.

Neutrinos e seus tipos ou “sabores”

Partícula elementar da matéria, o neutrino é incrivelmente difícil de detectar, por mais que sua presença seja muito maior no universo do que quaisquer dos constituintes do átomo. Isso porque é desprovido de carga elétrica, o que lhe permite atravessar paredes.

Os neutrinos vêm do sol. A reação nuclear que alimenta o nosso astro também produz um enorme número dessas partículas minúsculas e não carregadas, que atingem a Terra e passam praticamente despercebidas através da matéria comum.

“Cada centímetro quadrado de seu corpo é tocado a cada segundo por 60 bilhões de neutrinos do sol”, disse Antonio Ereditato, físico da Universidade de Berna na Suíça e um dos autores do estudo.

Nas duas últimas décadas, no entanto, os cientistas detectaram menos neutrinos do sol do que seria esperado.

A explicação dominante para esta escassez de neutrino, proposta em 1957 pelo físico italiano Bruno Pontecorvo, é de que os neutrinos oscilam entre três tipos ou “sabores”: elétron, múon e tau. Como resultado, eles parecem desaparecer, porque os detectores tentam medi-los em um tipo quando eles já oscilaram para outro.

Em estudos, pesquisadores já haviam pegado os neutrinos no ato de desaparecer diversas vezes. Mas detectar os neutrinos conforme eles reaparecem tem sido muito mais difícil – desde 2010, apenas dois neutrinos do tipo tau foram identificados. 

Para encontrar estes eventos raros, os físicos dispararam um feixe de neutrinos múon do laboratório de física CERN, na Suíça, por 730 quilômetros através da crosta da Terra para o Laboratório de Gran Sasso, enterrado debaixo de uma montanha na Itália.

Durante a viagem, uma fração muito pequena de neutrinos naturalmente mudou de sabor, sendo que, quando chegaram ao laboratório, alguns foram detectados transformando-se em uma partícula de sabor semelhante e em seguida se deteriorando.

O recém-descoberto neutrino tau reforça a noção de que a descoberta de dois outros, em 2010 e 2012, foi real.

Esta detecção é estatisticamente muito forte: a chance de que os pesquisadores estão errados é de uma em um milhão.

E as descobertas podem fornecer pistas sobre as partículas misteriosas. “Neutrinos têm uma massa e medir essa massa é muito difícil, porque ela é extremamente pequena”, afirmou Gagnon.

Mas como essa massa determina a rapidez com que oscilam, e por sua vez a frequência com que devem ser detectados, encontrar neutrinos tau poderia ajudar os físicos a determinar a massa dessas partículas elusivas.

Fonte: http://hypescience.com/