(NLĐO) - Um observatório localizado a uma profundidade de 3.450 metros no Mar Mediterrâneo capturou uma "partícula fantasma" que pode conter a marca de onde o universo começou.
Segundo uma pesquisa publicada recentemente na revista Nature, um dos dois conjuntos de telescópios KM3NeT, localizado a 3.450 metros abaixo da superfície do Mar Mediterrâneo, detectou vestígios de "partículas fantasmas" com uma energia recorde de 220 petaelétron-volts (PeV), 22 vezes o recorde anterior.
"Partícula fantasma" é o apelido que os cientistas deram ao neutrino, uma partícula subatômica com massa muito menor do que qualquer outra partícula fundamental conhecida.
Elas caem implacavelmente sobre a Terra e, como fantasmas, atravessam tudo — desde nossos corpos até o planeta inteiro — sem que possamos senti-las.
Graças à tecnologia moderna, a humanidade conseguiu capturar essa partícula misteriosa e descobriu que rastreá-la pode ser útil para pesquisas em cosmologia, geofísica e muito mais.
Esta imagem recria o processo pelo qual o KM3NeT captura a luz gerada pela interação de neutrinos – Imagem: KM3NeT
O fluxo de neutrinos que chega ao Mar Mediterrâneo e que o KM3NeT – localizado na costa da Sicília, Itália – poderá revelar pode ser um monstro cósmico, de acordo com uma equipe internacional de pesquisadores do KM3NeT.
Essa rede de telescópios submarinos não capturou diretamente o fluxo de partículas fantasmas, mas capturou mais de 28.000 fótons criados pela passagem de neutrinos por todo o volume do detector.
As partículas são ejetadas quase horizontalmente, o que significa que os neutrinos que as produzem devem atravessar uma quantidade considerável de rocha e água na crosta terrestre antes de colidirem com átomos dentro do alcance de observação do KM3NeT.
A própria luz provém de outra partícula fundamental chamada múon, que é criada durante as interações da rede cristalina.
Estima-se que esse múon tenha uma energia em torno de 120 PeV, um valor surpreendentemente alto para essas partículas. Mas esse valor não é nada comparado ao de seu precursor – o neutrino, a partícula fantasma.
Os cálculos sugerem que o neutrino que criou esse múon deve ter tido uma energia de até 220 PeV.
Apenas alguns objetos astronômicos são capazes de acelerar partículas a níveis de energia tão extremos, como supernovas ou buracos negros. Um possível culpado é um quasar, um tipo de buraco negro supermassivo agressivo que brilha constantemente e emite fluxos de radiação em direção à Terra.
Mas, dado esse nível de energia sem precedentes, eles também poderiam ser neutrinos cósmicos primordiais, originados da interação de raios cósmicos com fótons da radiação de fundo remanescente do Big Bang.
A equipe de pesquisa investigou quatro hipóteses sobre a região do céu onde essa partícula com energia recorde poderia ter se originado.
Pode ser algo dentro da nossa galáxia; algo fora da galáxia, mas ainda dentro da região cósmica local; um evento transitório como uma explosão de raios gama; ou algo de uma galáxia distante.
As três primeiras hipóteses foram rapidamente descartadas. Com a hipótese final, a equipe de pesquisa reduziu a lista para 12 potenciais quasares localizados entre galáxias distantes, mas nenhum se mostrou convincente.
Portanto, eles ainda se inclinam para a última hipótese, que é muito difícil de confirmar: a de que as partículas fantasmagóricas que se agitavam ao largo da costa da Sicília eram partículas fantasmagóricas primordiais, carregando a marca do Big Bang.
Se isso se confirmar, será a primeira vez que a humanidade descobre neutrinos sendo criados dessa maneira. Essa hipótese ainda precisa de mais pesquisas.
Fonte: https://nld.com.vn/hat-ma-quy-manh-ky-luc-khuay-dong-ngoai-khoi-sicily-196250214095503426.htm
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