Um neutrino é uma partícula sub-atómica que não tem carga elétrica, tem uma massa extremamente residual e quase não interage com qualquer outro tipo de matéria. Porém, a descoberta de um neutrino “fantasma”, que aparenta ser 22 vezes mais energético que o anterior detentor do recorde, poderá abrir portas a novas descobertas científicas e, segundo alguns especialistas, até “reescrever a história do universo”.
São extremamente comuns — é a segunda partícula mais abundante no universo —, milhares de milhões passam pelos nossos corpos constantemente e são invisíveis a olho nu. Contudo, uma equipa de físicos europeus está ainda a construir um telescópio submarino, o KM3NeT, que apesar de não estar construído já está a funcionar, e que permite uma deteção ainda mais pormenorizada e eficaz destas partículas. Esta quarta-feira, a revista Nature publicou oficialmente a descoberta deste grupo de neutrinos até agora desconhecidos, feita há quase dois anos (no dia 13 de fevereiro de 2023).
Foi no fundo do Mediterrâneo que encontraram o “neutrino mais energético alguma vez observado“, o que, de acordo com a organização, “fornece a primeira prova de que neutrinos de energias tão elevadas são produzidos no universo”. Agora, o desafio é avançar as hipóteses sobre a sua origem. “Esta primeira deteção de um neutrino de centenas de PeV [milhões de milhares de milhões de eletrões-volt] abre um novo capítulo na astronomia de neutrinos e uma nova janela de observação do Universo”, comenta Paschal Coyle, um porta-voz da KM3NeT, através de um comunicado.
A hipótese que se vai apresentando é que os neutrinos são produzidos na sequência de “eventos cataclísmicos”, como explosões de supernovas e de raios gama, e até a formação de “buracos negros supermassivos no centro das galáxias”, que geram raios cósmicos e, por sua vez, através da interação com as mais diversas matérias do universo, produzem estas “partículas fantasma”. No entanto, ainda existe muito pouca informação sobre estes neutrinos, e há quem admita a possibilidade de terem vindo do exterior da Via Láctea.
Um dos dois detetores do telescópio, abaixo da superfície do mar, que têm esferas sensíveis à luz presas no fundo apesar de ainda estar apenas a funcionar a 10% viu um terço dos sensores a brilhar com o clarão da observação deste neutrino, ou melhor, da partícula que este criou ao embater nas rochas ou na água, deixando um rastro azul-brilhante no oceano.
“Os neutrinos são uma das partículas elementares mais misteriosas“, descreve Rosa Coniglione, investigadora italiana que pertence ao coletivo europeu. “São mensageiros cósmicos especiais, que nos trazem informações únicas sobre os mecanismos envolvidos nos fenómenos mais energéticos e nos permitem explorar os confins do universo”. É a fraca interação com outras partículas que dificulta o conhecimento aprofundado sobre as suas propriedades.
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Os principais avanços científicos neste ramo da Cosmologia e Física de partículas estão a ser realizados por este telescópio, instalado no Mediterrâneo, na costa italiana da Sicília, mas ainda não está completo. E ainda um outro, que será 10 vezes maior que o equipamento utilizado nesta descoberta, mas que está localizado na Antártida — o IceCube.
Antes desta descoberta, o neutrino de maior energia já detetado possuía cerca de 10 milhões de mil milhões de eletrões-volts. Esse recorde, então impressionante, foi estabelecido em 2014 exatamente pelo Observatório de Neutrinos IceCube, com sensores de luz embutidos no gelo da Antártida. Agora estima-se que este neutrino carregue 220 milhões de mil milhões de eletrões-volts de energia. 22 vezes mais que o anterior.
Neste caso, alguns dos cientistas responsáveis atribuem o seu sucesso a um “mero acaso”, e há quem levante ainda possibilidades de ter sido um erro, algo que não seria inédito nesta área. Em 2011, um laboratório na Suíça admitiu ter descoberto uma série de neutrinos que se moviam a velocidades superiores à velocidade da luz, contrariando as bases com que se regiam as teorias de Albert Einstein. Alguns meses depois, detetaram um erro de medição, e a hipótese foi rapidamente descartada.
Tendo este acontecimento em mente, e com o facto de terem demorado dois anos a divulgar os resultados da sua investigação, os cientistas confessam que todos os dados foram “revistos minuciosamente, em grande pormenor, precisamente por serem tão surpreendentes”. Com isto, admitem estar “extremamente confiantes” com a descoberta, apesar de frisarem a improbabilidade de conseguirem replicar estes acontecimentos.
