Transformar a Terra em um 'detector' espacial: a nova ambição dos cientistas.

Cientistas estão lançando o projeto SQUIRE para colocar sensores quânticos em órbita, usando a Terra como um "detector" natural para buscar matéria escura.

Uma rede de sensores quânticos de alta velocidade no espaço está pronta para explorar novos fenômenos físicos ocultos no universo - Foto: AI/ScienceDaily

Ao lançar sensores quânticos ultrassensíveis em órbita da Terra, o projeto espera detectar estranhas “interações dependentes do spin” – pistas cruciais que podem levar à descoberta da matéria escura e de forças além da nossa compreensão atual.

De acordo com uma pesquisa publicada na revista Science China Press , o projeto prevê a instalação de dispositivos de medição de precisão em plataformas espaciais, como a Estação Espacial Chinesa.

O princípio fundamental baseia-se na detecção de interações físicas raras entre partículas elementares, que dependem do seu "spin" (momento angular rotacional) e da sua velocidade relativa. Essas interações podem criar pequenas alterações nos níveis de energia atômica, que se manifestam como "campos pseudomagnéticos" que podem ser captados por sensores quânticos.

O ambiente espacial oferece vantagens únicas que não podem ser replicadas em laboratórios terrestres. Em primeiro lugar, a velocidade extremamente alta da estação espacial (cerca de 7,67 km/s) aumenta significativamente o sinal das interações dependentes da velocidade.

Mais importante ainda, a Terra funciona como uma enorme fonte natural de partículas com spin polarizado. Elétrons desemparelhados na crosta e no manto do planeta criam uma fonte centenas de quatrilhões de vezes maior do que as melhores fontes artificiais disponíveis atualmente.

Além disso, a rotação periódica da Terra converte os sinais procurados em ondas periódicas, permitindo que os cientistas filtrem o ruído de fundo com mais eficácia. Isso aumenta a sensibilidade do dispositivo em milhões de vezes em comparação com os limites de detecção atuais.

Para concretizar essa ideia, a equipe de pesquisa desenvolveu com sucesso um protótipo de sensor de spin de gás nobre duplo, utilizando dois isótopos, o Xenônio-129 e o Xenônio-131. Esse projeto permite que o dispositivo cancele perturbações magnéticas comuns em até 10.000 vezes e está equipado com tecnologia antivibração e camada de proteção contra radiação para operar de forma duradoura em ambientes espaciais hostis.

O sucesso inicial deste protótipo estabelece as bases para a construção de uma rede de sensores integrada entre o espaço e a Terra.

Num futuro distante, quando os humanos expandirem suas atividades para as profundezas do sistema solar, os cientistas esperam poder aproveitar planetas gigantes como Júpiter e Saturno como fontes naturais de rotação, inaugurando uma nova era na decodificação dos mistérios mais profundos do universo.

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VNA

Fonte: https://tuoitre.vn/bien-ca-trai-dat-thanh-may-do-vu-tru-tham-vong-moi-cua-gioi-khoa-hoc-20251207161304165.htm