Mistério dos neutrinos resolvido rende Nobel de Física - entenda a grande descoberta

Após estudos complexos, os segredos dos neutrinos foram finalmente revelados


Os cientistas Takaaki Kajita do Japão e Arthur McDonald do Canadá foram agraciados com o Prêmio Nobel de Física no dia 06 de outubro, por determinarem que os neutrinos têm massa, uma peça chave do quebra-cabeça para entender o cosmos.

"A descoberta mudou a nossa compreensão do funcionamento mais íntimo da matéria e pode revelar-se crucial para a nossa visão do Universo", disse a Real Academia Sueca de Ciências.

Professores Anne L'Huillier, Goran K. Hansson e Olga Botner, da Assembleia do Nobel,
anunciam o Prémio Nobel de Física 2015. Créditos: Nobel Prize / divulgação

Neutrinos são partículas neutras leves que são criadas como resultado de reações nucleares, como por exemplo no processo que faz o brilho do Sol. Perdendo apenas para a partícula de luz (fóton), o neutrino é a segunda partícula mais abundante no Universo.

A cada segundo, bilhões de neutrinos cruzam o seu corpo, e eles passam pela Terra causando praticamente nenhuma interação com outras partículas... como exemplo, é como uma tempestade de areia fina atravessando o Sistema Solar, sendo que nenhum grão de areia toca em nenhum dos grandes corpos.

• Confira 10 imagens do pôr do Sol em Marte que são simplesmente encantadoras

Sua existência foi provisoriamente proposta em 1930, mas só na década de 1950 que foi provado, quando os reatores nucleares começaram a produzir fluxos de partículas.

A teoria predominante dizia que os neutrinos não tinham massa, mas os experimentos realizados em laboratórios subterrâneos liderados por Kajita no Japão e por McDonald no Canadá mostraram algo surpreendente: muitos neutrinos ejetados pelo Sol (um tipo chamado de neutrinos de elétron) "oscilavam" a caminho de tornar-se partículas primas chamadas neutrinos de múon-e neutrinos de tau.

• E se a Terra fosse do tamanho de um grão de feijão? O Sistema Solar em escala como você nunca viu!

Desde os anos 1960, os cientistas tinham estimado o número de neutrinos criados nas reações nucleares que fazem o brilho do sol. Mas quando esse número foi comparado com medições reais na Terra, uma anomalia surgiu, pois apenas um terço dos neutrinos estavam sendo detectados, portanto, onde estava os dois terços restantes? Pra onde estariam indo?

Em 1988, Kajita utilizou um tanque de 50.000 toneladas de água altamente purificada, chamado de "Super Kamiokande". Esse tanque encontra-se nas profundezas de uma antiga mina de zinco no centro do Japão. E foi neste tanque que Kajita descobriu que os neutrinos pareciam mudar de identidade.

Cientistas fazem manutenção no Super Kamiokande. Milhares de detectores de fóton
(com tamanho de uma bola de vôlei cada) cercam o tanque de 50 toneladas, localizado na região central do Japão.
Créditos: Kamioka Observatory / Universidade de Tokyo

Enquanto isso, em 1999, cientistas liderados por McDonald no Observatório de Neutrinos de Sudbury, também estavam estudando os neutrinos provenientes do Sol, nas profundezas de uma mina de níquel em Ontário, no Canadá. E em 2001 esse grupo também provou que os neutrinos tinham uma identidade camaleônica. E segundo as regras da física, isso poderia acontecer apenas se os neutrinos tivessem massa.

"Novas descobertas sobre os seus segredos mais profundos devem mudar nossa compreensão atual da história, da estrutura e do futuro do Universo", disse o júri.

• Você sabe o que é o famoso fenômeno chamado 'Sol da Meia-Noite'?

Arthur McDonald, de 72 anos, disse a Fundação Nobel que ganhar o prêmio era "uma experiência muito assustadora", e que recordou do seu "momento eureca" quando fez sua descoberta. "Felizmente eu tenho muitos colegas assim que partilham este prêmio comigo", acrescentou. McDonald é professor emérito da Universidade de Queen, no Canadá.

Takaaki Kajita, de 56, disse: -"foi uma verdadeira surpresa para mim. É inacreditável!" Quando perguntaram se ele já tinha sonhado em ganhar o Prêmio Nobel, ele respondeu: "Como um sonho talvez sim, mas não um sonho real até agora." Kajita é o diretor do Instituto de Pesquisas de Raios Cósmicos e professor da Universidade de Tóquio.

À esquerda, Arthur McDonald; à direita, Takaaki Kajita; e no centro, a medalha do Nobel, que no verso
tem gravado o nome do laureado e a frase "Inventas vitam juvat excoluisse per artes", que em português
significa algo como "Descobertas ajudam a melhorar as habilidade da vida".
Créditos: Nobel Prize / divulgação

Os laureados do Nobel de Física receberão os seus prêmios em Estocolmo no dia 10 de dezembro, aniversário de morte do criador do Nobel, Alfred Nobel, um filantropo sueco e cientista.

Kajita e McDonald dividirão o montante do prêmio de oito milhões de coroas suecas (cerca de $950.000 ou 3,8 milhões de reais).



Imagens: (capa-ilustração) / Nobel Prize / Kamioka Observatory / Universidade de Tokyo / divulgação
07/10/15

Encontre o site Galeria do Meteorito no Facebook, Twitter e Google+, e fique em dia com o Universo Astronômico.