Investigadores ajudam a descobrir a partícula elementar mais energética alguma vez detetada
Investigadores da Western Sydney University, em colaboração com o projeto internacional KM3NeT (Cubic Kilometre Neutrino Telescope), fizeram uma descoberta inovadora, detetando uma das partículas elementares mais energéticas alguma vez observadas.
O neutrino de energia ultra-alta – uma partícula minúscula, quase sem massa, que viaja sem obstáculos desde os confins do universo – foi detetado nas profundezas do Mar Mediterrâneo.
Denominado “KM3-230213A”, o neutrino tinha uma energia espantosa de 220 peta-eletrão-volts (PeV), o que faz dele uma das partículas mais poderosas alguma vez detetadas. A sua energia era cerca de 100 milhões de biliões de vezes superior à energia dos fotões de luz visível e cerca de 30 vezes superior à maior energia de neutrino detetada anteriormente.
A deteção de uma partícula tão extraordinária aproxima-nos da compreensão das forças mais poderosas que moldam o nosso Universo.
Publicada hoje na revista Nature, esta investigação lança luz sobre alguns dos acontecimentos mais energéticos e distantes do cosmos, incluindo o misterioso neutrino.
O coautor, Professor Miroslav Filipovic, da Escola de Ciências, sublinhou a importância desta descoberta.
“Os neutrinos de alta energia como este são extremamente raros, o que faz desta uma descoberta monumental. A descoberta representa o neutrino mais energético alguma vez observado e fornece provas de que neutrinos de energias tão elevadas são produzidos no Universo. A deteção de uma partícula tão extraordinária aproxima-nos da compreensão das forças mais poderosas que moldam o nosso Universo”, afirma Filipovic.
A deteção foi possível graças às capacidades avançadas do telescópio KM3NeT, que utiliza tubos fotomultiplicadores para captar a luz das partículas carregadas geradas quando o neutrino interage com o detetor. O evento registou mais de 28.000 fotões de luz, oferecendo uma trajetória clara e provas convincentes que sugerem a origem cósmica da partícula.
Luke Barnes, também da Escola de Ciências, destacou a deteção avançada que tornou possível esta descoberta.
“O KM3NeT pode reconstruir a trajetória e a energia do neutrino. São necessárias condições cósmicas extremas para criar um neutrino deste tipo, como uma estrela em explosão ou um buraco negro supermassivo. É por isso que o nosso trabalho de acompanhamento com radiotelescópios, como o Australian Square Kilometre Array Pathfinder, pode ajudar a desvendar os seus segredos”, explica Barnes.
A equipa de investigação concluiu que, com base num único neutrino, é difícil determinar definitivamente a sua origem. As futuras observações centrar-se-ão na deteção de mais eventos deste tipo para construir uma imagem mais clara das suas origens e dos processos astrofísicos que lhes estão subjacentes.
Esta descoberta reforça o papel da Western Sydney University na vanguarda da investigação espacial de ponta e realça o potencial crescente da astronomia de neutrinos.
A extraordinária partícula teve origem no céu meridional, o que permitiu aos investigadores da Western Sydney University desempenhar um papel fundamental na localização da sua fonte de origem.