DESY/Science Communication Lab
Estamos cheios de neutrinos. Estão em toda parte, quase indetetáveis, voando através da matéria normal. Não sabemos nada sobre eles – nem mesmo o quão pesados são.
Porém, sabemos que os neutrinos têm o potencial de alterar a forma de todo o universo. E como têm esse poder, podemos usar a forma do universo para pesá-los – como uma equipa de físicos já fez.
Por causa da Física, os comportamentos das menores partículas alteram o comportamento de galáxias inteiras e outras estruturas celestes gigantes. Num novo artigo, que será publicado numa edição da revista especializada Physical Review Letters, os investigadores usaram esse facto para calcular a massa do neutrino mais leve a partir de medições precisas da estrutura em larga escala do universo.
Os físicos recolheram dados sobre os movimentos de aproximadamente 1,1 milhões de galáxias do Baryon Oscillation Spectroscopic Survey, misturaram-nos com outras informações cosmológicas e resultados de experiências com neutrinos de escala muito menor na Terra, colocando, por fim, toda essa informação num supercomputador.
“Utilizamos mais de meio milhão de horas de computação para processar os dados”, disse em comunicado o coautor do estudo, Andrei Cuceu, um estudante de doutorado em astrofísica da University College London. “Isso equivale a quase 60 anos num único processador”
O resultado não ofereceu um número fixo para a massa do tipo mais leve de neutrino, mas perto: aquela espécie de neutrino tem uma massa não superior a 0,086 eletrão-volts (eV), ou cerca de seis milhões de vezes menos que a massa de um único eletrão.
Apesar deste número estabelecer um limite superior para a massa das espécies mais leves de neutrino, não estabelece um limite inferior. É mesmo possível que não tenha massa nenhuma. O que os físicos sabem é que pelo menos duas das três espécies de neutrinos precisam de ter alguma massa e que há uma relação entre as suas massas.
As três massas das espécies de neutrinos não se alinham com os três sabores de neutrino: eletrão, muão e tau. De acordo com o Fermilab, cada sabor de neutrino é composto de uma mistura quântica das três massas. Assim, um certo neutrino tau tem um pouco de espécia 1, um pouco de espécie 2 e um pouco de espécie 3. Essas diferentes espécies de massa permitem que os neutrinos saltem de um lado para o outro entre os sabores, como uma descoberta de 1998 – Prémio Nobel de Física – mostrou.
Os físicos podem nunca conseguir identificar com precisão as massas das três espécies de neutrinos, mas podem aproximar-se. A massa continuará a diminuir à medida que as experiências na Terra e as medições no Espaço melhorem.
E quanto melhor os físicos puderem medir esses componentes minúsculos e omnipresentes do nosso Universo, melhor a Física será capaz de explicar como tudo se encaixa.
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