Cientistas encontram possível pista da matéria escura em mina
Cientistas registraram um evento que pode ajudar na busca pela matéria escura. O sinal apareceu no experimento LUX-ZEPLIN (LZ), instalado 1,6 km abaixo do solo em uma antiga mina de ouro em Dakota do Sul, nos Estados Unidos.Continua após a publicidadeO comportamento observado é compatível com uma interação envolvendo uma partícula WIMP e um átomo de xenônio. Só que há um obstáculo: foi um único evento. Por isso, os pesquisadores ainda não consideram o resultado uma detecção de matéria escura.
O experimento LZ funciona a 1,6 km de profundidade, em uma antiga mina de ouro em Dakota do Sul. – Imagem: Divulgação/Sanford Underground Research LaboratoryO que o detector encontrouO LZ foi construído para identificar interações raríssimas entre possíveis partículas de matéria escura e a matéria comum. Dentro do equipamento estão 10 toneladas de xenônio em estado líquido.
Se uma WIMP atingir o núcleo de um átomo de xenônio, a colisão pode produzir um discreto clarão de luz ultravioleta. O impacto também provoca um pequeno deslocamento do núcleo, chamado de recuo nuclear.Foi justamente uma interação com essas características que apareceu nos dados. O resultado foi apresentado em uma conferência científica no Japão e descrito em um estudo submetido à revista Physical Review Letters.Sam Eriksen, físico de partículas da Universidade de Bristol, no Reino Unido, e principal autor do estudo, classificou o resultado como uma possibilidade importante. “Observamos algo interessante que queremos compartilhar com a comunidade científica para obter suas considerações”, comenta o pesquisador.O mistério que os cientistas tentam resolverTudo o que conseguimos observar diretamente — de estrelas e planetas a seres humanos — pertence à matéria comum. Ela corresponde a cerca de 15% de toda a matéria do Universo.A maior parte seria matéria escura. Ela não emite nem reflete luz, o que impede sua observação direta. Sua presença, porém, aparece nos efeitos gravitacionais sobre galáxias e aglomerados de galáxias.Uma das hipóteses é que a matéria escura seja formada por partículas produzidas no início do Universo. As WIMPs estão entre as candidatas investigadas.Continua após a publicidadeOs cientistas procuram sinais desse componente cósmico por diferentes caminhos:
analisando seus efeitos gravitacionais em galáxias e no Universo;
tentando produzir as partículas em aceleradores;
usando detectores subterrâneos para buscar interações diretas;
procurando os raros casos em que uma possível partícula atinge a matéria comum.
Cientistas agora precisam descartar outras explicações antes de relacionar o sinal à matéria escura. – Imagem: Divulgação/Sanford Underground Research LaboratoryPor que ainda não é uma descobertaUm único registro não permite atingir o nível estatístico exigido para confirmar uma descoberta. Agora, os pesquisadores precisam verificar se o sinal pode ter outra origem.Leia mais:Continua após a publicidade“Com apenas um evento, não queremos nos precipitar. Não estamos afirmando ter detectado matéria escura”, disse Eriksen em nota.Alvine Kamaha, astrofísica da UCLA e coautora do estudo, também destacou a necessidade de cautela: “Podemos estar observando algo extraordinário, mas precisamos ser extremamente rigorosos antes de chegar a essa conclusão”.O resultado, portanto, não resolve o mistério da matéria escura. Ele acrescenta um evento incomum aos dados do LZ — e caberá às próximas análises determinar se há algo realmente novo por trás desse sinal.
Valdir Antonelli
Valdir Antonelli é jornalista com especialização em marketing digital e consumo.
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