Telescópio submarino detecta particula mais energética já registrada; entenda​

Um consórcio internacional de cientistas detectou, no fundo do mar Mediterrâneo, um neutrino com a maior carga de energia já registrada. A descoberta representa um avanço histórico no estudo de processos mais extremos do Universo. ​

A descoberta no fundo do mar

O telescópio submarino KM3NeT, localizado a 3.500 metros de profundidade próximo à costa da Sicília, Itália, foi responsável pela detecção do neutrino mais energético já observado. Este neutrino apresentou uma energia de aproximadamente 220 peta-elétron-volts (PeV), cerca de 30 vezes superior à de qualquer outro neutrino registrado anteriormente. ​

A detecção foi possível graças à observação de múons, partículas subatômicas resultantes da interação de neutrinos com a matéria, que emitem luz Cherenkov ao atravessar a água do mar. Essa luz é captada pelos módulos ópticos sensíveis do KM3NeT, permitindo a identificação indireta dos neutrinos. ​

Implicações para a física de partículas

Além da energia recorde, estudos recentes indicam que os neutrinos são ainda mais leves do que se pensava. Pesquisadores do Experimento de Neutrinos com Tritio de Karlsruhe (KATRIN), na Alemanha, estabeleceram que a massa do neutrino eletrônico é inferior a 0,45 elétron-volts (eV), tornando-o aproximadamente um milhão de vezes mais leve que o elétron. ​

Essa descoberta desafia o Modelo Padrão da física de partículas, que originalmente assumia que os neutrinos não possuíam massa. A confirmação de sua massa, embora extremamente pequena, tem implicações significativas para a compreensão da estrutura e evolução do universo.​

Perspectivas futuras

A detecção do neutrino de energia recorde pelo KM3NeT abre novas possibilidades para a astrofísica de neutrinos. A origem exata desse neutrino ainda é desconhecida, mas hipóteses incluem interações entre raios cósmicos ultraenergéticos e a radiação cósmica de fundo, ou mesmo processos envolvendo matéria escura. ​

Com o KM3NeT ainda em construção, espera-se que futuras observações proporcionem insights mais profundos sobre os fenômenos cósmicos extremos e contribuam para a resolução de mistérios fundamentais da física e cosmologia.​

O que são os neutrinos

Um neutrino é uma partícula subatômica extremamente pequena, sem carga elétrica e com massa quase nula, que interage muito pouco com a matéria. Por isso, é chamada de “partícula fantasma” — trilhões deles atravessam o seu corpo a cada segundo sem que você perceba.

Características principais:

• Sem carga elétrica: não é afetado por campos elétricos ou magnéticos.
• Massa muito pequena: menor do que a de qualquer outra partícula conhecida com massa.
• Interações fracas: só interage por meio da força fraca e da gravidade, o que dificulta sua detecção.
• Existem três tipos (sabores): neutrino do elétron, do múon e do tau.

Onde os neutrinos são produzidos?

Eles são gerados em diversos processos, como:

• Reações nucleares no Sol e outras estrelas.
• Explosões de supernovas.
• Decaimento radioativo de elementos.
• Aceleradores de partículas e reatores nucleares.

Por que os neutrinos são importantes?

Mesmo sendo difíceis de detectar, os neutrinos carregam informações valiosas sobre fenômenos extremos do universo, como buracos negros, supernovas e até sobre a origem do cosmos. Estudá-los pode ajudar a desvendar mistérios da física, como a composição da matéria escura ou o que havia nos primeiros momentos após o Big Bang.