É uma decepção: Microbone, um experimento de física de partículas no Fermilab nos Estados Unidos não conseguiu encontrar neutrinos estéreis, que eles procuram há anos.
Neutrinos são partículas onipresentes no universo, mas são evasivas. Muito leves, interagem muito pouco com a matéria e passam constantemente por nós sem serem interceptados. Existem três tipos de neutrinos conhecidos até agora: neutrinos eletrônicos, muônicos e tau, dependendo da partícula com a qual estão associados quando interagem com a matéria. Um verdadeiro camaleão, ele pode mudar sua identidade automaticamente, passando de uma espécie para outra ao longo do caminho. Essas “oscilações” só ocorrem em grandes distâncias [NDLR : plusieurs dizaines de kilomètres]Roxanne Genetti, professora da Universidade de Harvard, explicou em uma entrevista anterior em 2018. No entanto, experimentos na década de 1990 revelaram anomalias em curtas distâncias que poderiam ser explicadas por um quarto tipo de neutrino. “
Eles são chamados de “neutrinos estéreis” porque não irão interagir com a matéria e serão sensíveis apenas à gravidade. De acordo com algumas teorias, esses neutrinos hipotéticos podem, entre outras coisas, explicar a matéria escura.
A anomalia observada pelo predecessor do MicroBooNE, em particular, um detector chamado MiniBooNE, na verdade corresponde a um “excesso” de neutrinos do tipo elétron medido dentro de um feixe de neutrinos do múon que tinha acabado de ser criado sinteticamente. Em distâncias curtas (500 m), esta anomalia não pode ser explicada pela oscilação natural. Isso sugere que alguns neutrinos podem “se converter” em distâncias tão curtas em uma quarta forma indetectável, ou sabor, antes de se transformarem novamente. O que distorcer as medições.
emprego 2018MiniBooNE parece confirmar essa anomalia. Mas não é o caso desta vez, com o detector MicroBooNE mais sensível, que está em operação desde 2015. As novas análises publicadas pela equipe do Fermilab são, portanto, um tanto decepcionantes. “Nenhum excesso foi detectado; isso torna a hipótese do neutrino estéril ainda mais complexa”, comenta Roxanne Joint.
No entanto, esse não é o fim da história: esses resultados têm a vantagem de ajudar os pesquisadores a eliminar certas hipóteses e fornecer outras explicações para descobertas observadas anteriormente.
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