Pesquisadores envolvidos no Karlsruhe Tritium Neutrino Experiment (KATRIN), na Alemanha, descobriram no início desse ano a menor medição da massa de um neutrino, uma partícula subatômica e sem carga elétrica que interage com outras partículas por meio da gravidade e de uma força nuclear fraca.
Os cientistas só chegaram ao número de 1,6 × 10⁻³⁶ quilogramas, um valor muito pequeno, após analisar isótopos de hidrogênio em decomposição. Para isso, no estudo, foi medida a distribuição de energia dos elétrons liberados durante o decaimento beta do trítio (³H).
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Mesmo que essa medida não seja a mais precisa, esse é o caminho pelo qual será possível compreender o papel que os neutrinos desempenham no Universo e do impacto que eles podem ter nas teorias atuais da física, afinal, os neutrinos são muito peculiares. Eles estão entre as partículas subatômicas mais abundantes do Universo.
Entretanto, raramente os neutrinos interagem com matéria normal. Graças a todas essas propriedades, eles se tornam difíceis de detectar e, por isso, são chamados de partículas fantasma. Atualmente, apenas os métodos indiretos de detecção, que capturam os efeitos da passagem dos neutrinos, são utilizados para encontrar essas pequenas partículas.
Partícula e antipartícula emitem a mesma massa e energia
Esse processo deixa claro o tamanho da dificuldade que é medir a massa de um neutrino. Dessa forma, o KATRIN procurou aproveitar o decaimento beta de um isótopo radioativo instável de hidrogênio, o trítio, para sondar a massa de um neutrino. Os físicos têm certeza de que uma partícula e sua antipartícula distribuem massa e energia de maneira uniforme; portanto, se você medir a energia dos elétrons, você pode encontrar a energia do neutrino. Foi assim que a equipe conseguiu chegar em 1,6 × 10⁻³⁶ quilogramas.
Os físicos Magnus Schlösser, do Instituto de Tecnologia de Karlsruhe, e Susanne Mertens, do Instituto Max Planck de Física, na Alemanha, declararam que estão “orgulhosos” pelo enorme desafio que foi se saiu bem-sucedido. Embora ainda não seja uma massa exata, esse importante resultado permitirá que os cientistas refinem modelos físicos do Universo. Além disso, os pesquisadores envolvidos disseram que “outras medições da massa dos neutrinos continuarão até o final de 2024”.
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