Sociedade

FÍSICA

Que a (nova?) força esteja com você

Em recente pesquisa publicada na revista Physical Review Letters, um grupo liderado por Jonathan Feng, da Universidade da Califórnia, analisa dados de uma publicação da Academia de Ciências Húngara que reforçam a ideia da existência de uma quinta força fundamental.

Nicolás Daneri

Engenheiro Industrial | Docente UTN.BA | Pesquisador Conicet

segunda-feira 29 de agosto| Edição do dia

No final de 2015 um grupo de cientistas da Academia de Ciências Húngara descobriu uma anomalia nos resultados de seus experimentos. Os procedimentos consistiam em bombardear com prótons uma faixa muito fina de lítio-7. No artigo, que foi publicado em janeiro de 2016, postulavam a existência de um novo bóson extremamente leve que indicaria a presença de uma nova força. Apesar de soar excitante (para o mundo físico pelo menos) o trabalho passou despercebido até que uma equipe dos EUA retomou os cálculos. Inusitado, não?

As quatro forças

A física moderna postula a existência de somente quatro forças e com isto explica o funcionamento do universo. Apresentando diferentes níveis de intensidade temos a gravidade que se encarrega de manter unidos os planetas e as galáxias, a eletromagnética que permite a interação entre as moléculas e as mantém unidas e, em última instancia, a nós também. Em escala muito menor estão a nuclear forte, atua no âmbito dos núcleos atômicos, e a nuclear débil, que rege os processos de decaimento radioativo dos átomos. Estas forças atuam mediadas por partículas, chamadas bósons de calibre ou portadores de força. O que ocorre é que a força de atração eletromagnética entre os átomos, por exemplo, se dá com o intercambio destes portadores, fótons no caso.

Com quatro não nos alcança

Há alguns anos os “particuleiros” – como se auto apelidam alguns especialistas deste campo –, estão próximos de uma nova força que pode explicar a existência da hipotética matéria escura que comporia cerca de 80% do universo. Este tipo de matéria não emite suficiente radiação eletromagnética para que possamos “ver”, mas dedução de sua existência emerge dos efeitos gravitacionais que produzem na matéria visível. Muitos físicos postularam a existência de partículas exóticas como o fóton-escuro, por analogia com o fóton, que é portador da força eletromagnética.

Attila Krasznahorkay da Academia de Ciências Húngara disse a revista Nature que estavam buscando evidências deste fóton-escuro e calcularam sua massa de aproximadamente 17 MeV (mega eletro volts), mas Feng e sua equipe apontavam de forma mais precisa descrevendo que a força deste outro tipo de bóson era de curto alcance, algo correspondente a medida de alguns núcleos atômicos.

Retomando os dados de antigos experimentos, incluindo o dos húngaros, a equipe de Feng demonstrou que a nova partícula seria um “bóson protofóbico”. O nome complicado que significa que é portador de uma carga elétrica que não interatua com os prótons, como estamos acostumados. Este novo integrante do “zoológico de partículas” interatua com elétrons e nêutrons.

Feng e sua equipe especulam que no universo existe um “setor escuro” com sua própria matéria e forças e que se comunicam entre si com algum tipo de interação fundamental através desta quinta força.

Lamentavelmente as especulações vão ser, por um tempo, o melhor que teremos. Enquanto não houver razões ou necessidades imediatas para comprovar sua real existência vão faltar meses ou anos para a realização de experimentos. A parte boa é que há centenas de laboratórios relativamente pequenos ao redor do mundo que podem replicar os experimentos necessários e aproximar-nos um pouco mais de uma explicação mais acabada do universo, algo que vai muito mais além dos parcos 20% que conhecemos hoje.




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