Cientistas encontram possível pista da matéria escura em mina

Cientistas registraram um evento que pode ajudar na busca pela matéria escura . O sinal apareceu no experimento LUX-ZEPLIN (LZ), instalado 1,6 km abaixo do solo em uma antiga mina de ouro em Dakota do Sul, nos Estados Unidos.

O comportamento observado é compatível com uma interação envolvendo uma partícula WIMP e um átomo de xenônio. Só que há um obstáculo: foi um único evento. Por isso, os pesquisadores ainda não consideram o resultado uma detecção de matéria escura.

O LZ foi construído para identificar interações raríssimas entre possíveis partículas de matéria escura e a matéria comum. Dentro do equipamento estão 10 toneladas de xenônio em estado líquido.

Se uma WIMP atingir o núcleo de um átomo de xenônio, a colisão pode produzir um discreto clarão de luz ultravioleta . O impacto também provoca um pequeno deslocamento do núcleo, chamado de recuo nuclear.

Foi justamente uma interação com essas características que apareceu nos dados. O resultado foi apresentado em uma conferência científica no Japão e descrito em um estudo submetido à revista Physical Review Letters .

Sam Eriksen, físico de partículas da Universidade de Bristol, no Reino Unido, e principal autor do estudo, classificou o resultado como uma possibilidade importante. “Observamos algo interessante que queremos compartilhar com a comunidade científica para obter suas considerações”, comenta o pesquisador.

Tudo o que conseguimos observar diretamente — de estrelas e planetas a seres humanos — pertence à matéria comum. Ela corresponde a cerca de 15% de toda a matéria do Universo.

A maior parte seria matéria escura. Ela não emite nem reflete luz, o que impede sua observação direta. Sua presença, porém, aparece nos efeitos gravitacionais sobre galáxias e aglomerados de galáxias .

Uma das hipóteses é que a matéria escura seja formada por partículas produzidas no início do Universo. As WIMPs estão entre as candidatas investigadas.

Os cientistas procuram sinais desse componente cósmico por diferentes caminhos:

Um único registro não permite atingir o nível estatístico exigido para confirmar uma descoberta. Agora, os pesquisadores precisam verificar se o sinal pode ter outra origem.

“Com apenas um evento, não queremos nos precipitar. Não estamos afirmando ter detectado matéria escura”, disse Eriksen em nota.

Alvine Kamaha, astrofísica da UCLA e coautora do estudo, também destacou a necessidade de cautela: “Podemos estar observando algo extraordinário, mas precisamos ser extremamente rigorosos antes de chegar a essa conclusão”.

O resultado, portanto, não resolve o mistério da matéria escura. Ele acrescenta um evento incomum aos dados do LZ — e caberá às próximas análises determinar se há algo realmente novo por trás desse sinal.

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