Cientistas do experimento Opera, localizado no laboratĂłrio Gran Sasso, na ItĂĄlia, fizeram a primeira observação direta de uma partĂcula tau em um feixe de neutrinos do mĂșon - isto significa que a partĂcula "oscilou", isto Ă©, mudou de um tipo para outro.
Encontrar o tau do mĂșon representa ter achado a peça que faltava em um quebra-cabeças que tem desafiado a ciĂȘncia desde 1960.
O feixe de neutrinos foi enviado através da terra do CERN, onde estå situado também o LHC, a 730 km de distùncia do detector.
Neutrinos
Neutrinos sĂŁo partĂculas subatĂŽmicas com uma massa tĂŁo pequena que um deles Ă© capaz de atravessar um cubo de chumbo sĂłlido, com 1 ano-luz de aresta, sem se chocar com a matĂ©ria. Calcula-se que 50 trilhĂ”es de neutrinos atravessam o nosso corpo diariamente.
Existem trĂȘs tipos de neutrinos: neutrino do elĂ©tron, neutrino do mĂșon e neutrino do tau.
O quebra-cabeças dos neutrinos começou com uma experiĂȘncia pioneira, realizada na dĂ©cada de 1960, que acabou rendendo o PrĂȘmio Nobel de FĂsica a Ray Davies.
Davies observou que os neutrinos vindos do Sol chegavam Ă Terra em um nĂșmero muito menor do que os modelos teĂłricos previam: ele concluiu que, ou os modelos solares estavam errados ou algo estava acontecendo com os neutrinos em seu caminho.
O achado Ă© resultado de sete anos de construção do detector Opera, e mais trĂȘs anos de disparos de um feixe de neutrinos, fornecido pelo CERN.Durante esse tempo, bilhĂ”es de bilhĂ”es de neutrinos do mĂșon foram enviados do CERN atĂ© Gran Sasso, em uma viagem que dura apenas 2,4 milissegundos.
A raridade da oscilação dos neutrinos, juntamente com o fato de que os neutrinos interagem muito fracamente com a matĂ©ria, torna este um tipo de experimento muito delicado e muito difĂcil de fazer.
O feixe de neutrinos do CERN foi ligado pela primeira vez em 2006, e desde entĂŁo os pesquisadores do OPERA estĂŁo peneirando cuidadosamente seus dados para encontrar sinais do aparecimento de partĂculas de tau, um sinal de que um neutrino do mĂșon teria oscilado em um neutrino do tau.
PaciĂȘncia parece ser um prĂ©-requisito fundamental na pesquisa da fĂsica de partĂculas.
Nova FĂsica
Mas o que Ă© mais importante Ă© o que estĂĄ por vir.Embora feche um capĂtulo na compreensĂŁo da natureza dos neutrinos, a observação das oscilaçÔes dessas partĂculas, transmutando-se de um tipo em outro, Ă© uma forte evidĂȘncia de uma fĂsica totalmente nova.
A questĂŁo Ă© que, na teoria que os fĂsicos usam para explicar o comportamento das partĂculas fundamentais, conhecida como o Modelo PadrĂŁo, os neutrinos nĂŁo tĂȘm massa.
Contudo, para que eles sejam capazes de oscilar eles devem ter massa - logo, algo deve estar faltando no Modelo PadrĂŁo.
Apesar de seu enorme sucesso em descrever as partĂculas que compĂ”em o Universo visĂvel, e as interaçÔes entre essas partĂculas, hĂĄ muito tempo os fĂsicos sabem que o Modelo PadrĂŁo nĂŁo explica tudo.
Uma das possibilidades levantadas para essa nova fĂsica Ă© a existĂȘncia de outros tipos de neutrinos, ainda nĂŁo detectados experimentalmente.
A grande expectativa Ă© que essas partĂculas subatĂŽmicas ainda desconhecidas possam ajudar a lançar alguma luz sobre a MatĂ©ria Escura, um tipo desconhecido de matĂ©ria que compĂ”e um quarto da massa do Universo.
Fonte: Inovação Tecnológica e Opera






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