Brasil terá grande participação em megaprojeto para estudar neutrinos

Com expressiva participação brasileira, acaba de ser concluída uma fase crucial do megaprojeto Deep Underground Neutrino Experiment (Dune), o mais ambicioso empreendimento já concebido para o estudo de neutrinos. No dia 15 de agosto, após três anos de trabalho, foram inauguradas as escavações subterrâneas para a construção da Long-Baseline Neutrino Facility (LBNF). Localizadas a mais de 1,6 quilômetro abaixo da superfície, em Lead, Dakota do Sul, Estados Unidos, as cavernas são estruturas gigantescas – as duas principais com mais de 150 metros de comprimento e altura equivalente a um edifício de sete andares.

Cada uma das cavernas principais abrigará um detector de partículas, preenchido com 17 mil toneladas de argônio líquido puríssimo, resfriado a -184°C. As cintilações e cargas elétricas produzidas no argônio pela passagem do feixe de neutrinos informarão os cientistas sobre as transformações sofridas por essas partículas depois de viajarem 1,3 mil quilômetros debaixo da terra, desde sua fonte no Fermi National Accelerator Laboratory (Fermilab), no Estado de Illinois, até a LBNF, em Dakota do Sul.

Por meio de um fenômeno conhecido como “oscilação dos neutrinos”, os cientistas envolvidos no projeto pretendem responder a pelo menos três perguntas cruciais: por que a matéria predominou sobre a antimatéria na formação do Universo; como as explosões de estrelas supermassivas criam buracos negros; e se os neutrinos podem ser um componente importante na composição da chamada matéria escura, que responde por mais de 20% da composição do Universo.

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Qual será o papel do Brasil no Dune?

A colaboração Dune inclui mais de 1,4 mil cientistas e engenheiros de mais de 200 instituições em 36 países. A participação brasileira é fundamental, porque, sob a liderança da Unicamp, com robusto apoio financeiro da FAPESP e do Fundo Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (FNDCT), além da participação de mais de 20 empresas, o país será responsável pelo sofisticadíssimo sistema de purificação do argônio e pela engenhosa estrutura de detecção das cintilações luminosas, constituída pelo dispositivo X-Arapuca.

“O projeto de filtragem e refrigeração do argônio associa uma pesquisa científica extraordinariamente avançada com desafios tecnológicos para a produção de uma instrumentação científica muito sofisticada”, diz Carlos Américo Pacheco, diretor-presidente da FAPESP. “Disso vai derivar também a estruturação, em Campinas, de um hub de acesso ao experimento, que, no futuro, facilitará a interação da comunidade científica brasileira e latino-americana com dados produzidos pelo projeto, nos moldes da cooperação existente hoje entre o Cern [Organização Europeia para Pesquisa Nuclear] e o Fermilab, nos Estados Unidos.”

(Com Agência Fapesp)