Física

Partícula bate a velocidade da luz em experimento do CERN

Físicos mediram 16.000 vezes neutrinos viajando acima da velocidade da luz. Resultado, se confirmado, contraria um dos pilares da Física moderna

opera cern

Os detectores de partícula do Opera podem ter encontrado neutrinos viajando mais rápido que a luz (Divulgação/VEJA)

Cientistas do CERN, o laboratório de pesquisas nucleares da Europa, mediram a velocidade de uma partícula subatômica e chegaram a uma conclusão que poderá abalar os pilares da Física moderna: é possível que a velocidade da luz, uma barreira que no início do século XX Albert Einstein definiu como intransponível, tenha sido superada.

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O que é um neutrino?
Neutrinos são partículas subatômicas (como o elétron e o próton), sem carga elétrica (como o nêutron), muito pequenas e ainda pouco conhecidas. São gerados em grandes eventos cósmicos, como a explosão de supernovas, em reações nucleares no interior do Sol e também por aceleradores de partículas. Viajam perto da velocidade da luz e conseguem atravessar a matéria praticamente sem interagir com ela. Como não possuem carga, não são afetados pela força eletromagnética. Existem três "sabores" de neutrinos: o neutrino do múon, o neutrino do tau e o do elétron.

Por que um corpo com massa não é capaz de atingir a velocidade da luz?
De acordo com as equações da Teoria da Relatividade, quanto mais um corpo se aproxima da velocidade da luz, mais energia é necessária para que ele continue ganhando velocidade. Essa energia teria que ser infinita — uma quantidade maior, por exemplo, do que a existente no universo — para que esse corpo fosse acelerado até a velocidade da luz.

Einstein errou?
Até hoje, as previsões feitas pela Teoria da Relatividade que puderam ser verificadas na prática foram todas confirmadas. Algumas proposições, como a existência de ondas gravitacionais que teriam sido emitidas durante a criação do universo, nunca foram detectadas, mas existem experimentos em desenvolvimento para tentar descobri-las.

Os pesquisadores enviaram neutrinos, um tipo de partícula subatômica, dos laboratórios do CERN, na Suíça, para outras instalações a 732 quilômetros em Gran Sasso, na Itália, e descobriram que elas chegaram 60 bilionésimos de segundo antes da luz. A equipe fez a medição 16.000 vezes e chegou a um nível estatístico que a ciência aceita como descoberta formal.

Se estiver correto, o experimento marcará a maior descoberta científica das últimas décadas. O resultado seria tão revolucionário que, naturalmente, é agora recebido com ceticismo. Outros cientistas vão agora reproduzir o experimento para comparar as medidas.

No início do século XX, Albert Einstein postulou em sua famosa Teoria da Relatividade que nada pode viajar mais rápido que a luz. Essa proposição serviu como um dos pilares teóricos de vários modelos e experimentos científicos, do telescópio Hubble ao LHC, o Grande Colisor de Hádrons, o maior acelerador de partículas do mundo.

A nova descoberta foi feita em um detector de partículas chamado Oscillation Project with Emulsion-tRackin Apparatus (OPERA) localizado no laboratório nacional de Gran Sasso, na Itália. O instrumento é capaz de detectar neutrinos que são atirados a partir do CERN, perto de Genebra, na Suíça. Como os neutrinos mal interagem com a matéria, o feixe passa través dos detectores impune, com apenas algumas partículas deixando registro.

Durante três anos o grupo registrou cerca de 16.000 neutrinos que viajaram do CERN e deixaram um registro no OPERA. Os cientistas descobriram que as partículas percorriam os 730 quilômetros em 2,43 milissegundos, 60 nanossegundos mais rápido do que o esperado se estivessem viajando na velocidade da luz. A diferença está significativamente acima da margem de erro, que, de acordo com os especialistas do OPERA, é de 10 nanossegundos.

Antonio Ereditato, chefe da pesquisa, afirma que o grupo não pretende provar que a Teoria da Relatividade está errada. De acordo com o físico, o laboratório está apenas apresentando os resultados surpreendentes deste experimento - e solicitando ajuda da comunidade científica para reproduzi-lo e interpretá-lo.

O grupo afirma que está publicando os dados com cautela e prefere não tirar conclusões ainda. As informações foram publicadas na internet para que outros cientistas possam analisar e serão objeto de um seminário no CERN nesta sexta-feira.

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