O Grande Colisor de Hádrons (LHC) encontrou uma nova partícula - a 80ª já identificada pelo mais potente colisor de partículas do planeta -, informou nesta terça-feira o laboratório europeu de física CERN.
A partícula recém-batizada recebeu o nome de “Xi-cc-plus”.
Os investigadores esperam que esse achado - semelhante a um protão, porém com massa quatro vezes maior - ajude a esclarecer aspectos do comportamento estranho descrito pela mecânica quântica.
O que são bariões e por que a “Xi-cc-plus” importa no Grande Colisor de Hádrons
Toda a matéria à nossa volta - incluindo os protões e os neutrões que formam o núcleo dos átomos - é constituída por bariões.
Essas partículas comuns são formadas por três quarks, componentes fundamentais que servem de “tijolos” da matéria.
Os quarks existem em seis “sabores”: cima, baixo, charme, estranho, topo e fundo. Cada um deles apresenta massa, carga elétrica e propriedades quânticas distintas.
Em teoria, seria possível haver muitos tipos diferentes de bariões combinando esses sabores; na prática, contudo, a maioria é extremamente difícil de observar.
Para os encontrar, o Grande Colisor de Hádrons faz partículas circularem a velocidades extraordinárias num anel subterrâneo, até que colidam entre si.
Isso oferece aos cientistas uma janela muito breve para medir como os elementos mais estáveis se desintegram e, a partir daí, inferir as características da partícula original.
A “Xi-cc-plus” recém-descoberta é composta por dois quarks de “charme” e um quark de “baixo”.
Nos protões normais, a composição é de dois quarks de “cima” e um de “baixo”. Como a nova partícula traz dois quarks de “charme” - mais pesados - no lugar dos de “cima”, a sua massa torna-se muito maior.
Vincenzo Vagnoni, porta-voz do experimento LHCb (beleza), afirmou que esta foi “apenas a segunda vez em que se observou um barião com dois quarks pesados”.
Segundo ele, em comunicado, trata-se também “da primeira nova partícula identificada após as atualizações do detetor LHCb concluídas em 2023”.
“O resultado ajudará os teóricos a testar modelos de cromodinâmica quântica, a teoria da força forte que liga os quarks não apenas em bariões e mésons convencionais, mas também em hádrons mais exóticos, como tetraquarques e pentaquarques.”
Em 2017, o experimento LHCb já tinha anunciado a descoberta de uma partícula semelhante, composta por dois quarks de “charme” e um quark de “cima”.
De acordo com o CERN, a nova partícula deve ter um tempo de vida esperado seis vezes menor do que o da anterior, o que a torna muito mais difícil de detetar.
O Grande Colisor de Hádrons é um anel de colisão de protões com 27 quilómetros de extensão, situado a cerca de 100 metros de profundidade sob França e Suíça. O equipamento ficou mundialmente conhecido por comprovar, em 2012, a existência do bosão de Higgs - chamado de “partícula de Deus”.
A descoberta mais recente surge num momento em que o CERN planeia construir um colisor ainda maior, o Colisor Circular do Futuro, para continuar a investigar os mistérios do universo.
© Agence France-Presse
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