Uma equipe de cientistas da Universidade de Coimbra (UC), que participa do experimento internacional XENON, conseguiu registrar, pela primeira vez na história, neutrinos vindos do interno do Sol usando um detector de material escura, informou a universidade.
O resultado dessa pesquisa, conduzida pela equipe do Laboratório de Instrumentação, Engenharia Biomédica e Física da Radiação (LIBPhys) da Faculdade de Ciências e Tecnologia da UC, foi publicado na revista Physical Review Letters. A invenção é fruto de uma estudo de dados coletados entre julho de 2021 e agosto de 2023.
Em enviado à prelo, a Universidade de Coimbra destacou que leste “marco histórico” foi apanhado graças ao XENONnT, um sistema de detecção com uma sensibilidade sem precedentes para material escura.
“O XENONnT foi projetado para detectar diretamente material escura. Está localizado no laboratório subterrâneo de Gran Sasso, na Itália, protegido por 1.300 metros de rocha, o que reduz drasticamente os níveis de radiação cósmica em verificação com a superfície”, explica o enviado.
Segundo a UC, o XENONnT utiliza seis toneladas de xenônio ultra purificado uma vez que intuito. “Quando uma radiação passa pelo intuito, ela pode gerar sinais minúsculos de luz e fardo. A maioria desses sinais (mais de 99,99%) é causada por radiações de origem conhecida, o que permite calcular com precisão os eventos esperados”, afirmou José Matias-Lopes, pesquisador do LIBPhys e coordenador da equipe portuguesa.
Para medir eventos raros, uma vez que os dos neutrinos e da material escura, é precípuo que o intuito tenha o menor nível de radiação provável, permitindo honrar com perspicuidade os sinais que se procura detectar. Isso inclui tanto a radiação presente no próprio xenônio quanto a que vem dos materiais que compõem o XENONnT.
Para mourejar com o repto da contaminação por radônio, a equipe do XENON desenvolveu uma pilastra de destilação de 5,5 metros de fundura que reduziu os níveis de contaminação a níveis mínimos, permitindo ao XENONnT se tornar o envolvente com o menor nível de radiação de fundo registrado na Terreno. Esse envolvente possibilita estudos sobre fenômenos raros, uma vez que a interação de neutrinos com núcleo por dissipação elástica congruente e outras partículas análogas aos axiônios.
Pela primeira vez, o XENONnT conseguiu medir neutrinos solares usando essa técnica de dissipação. Com uma precisão de 2,72 desvios-padrão, o que representa 99,65% de certeza, a equipe confirmou a detecção de neutrinos solares originados por reações nucleares de Boro-8 – um marco na detecção desse tipo de neutrino de uma manadeira extraterrestre.
José Matias-Lopes destacou que esses resultados inauguram uma novidade tempo na procura pela material escura, pois possibilitam a identificação do chamado “nevoeiro de neutrinos”, em que esses neutrinos coexistem com a material escura, o que dificulta ainda mais a eminência desse último tipo de partícula.
Ele acrescentou que outros experimentos de detecção de material escura, uma vez que o chinês PandaX-4, também estão no caminho para confirmar essa detecção, embora com menor significância estatística.
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