Físicos detectam decaimento raro de partícula no Grande Colisor de Hádrons do CERN

Em resumo

Físicos detectaram a primeira evidência de um raro decaimento de quark beauty 'Bd to mu mu' no experimento LHCb do CERN.
A descoberta permite aos pesquisadores investigar o 'zeptoverse', uma escala 100 bilhões de vezes menor que um átomo.
A medição atingiu uma significância estatística de 3,2 sigma, embora seja necessário um limiar de cinco sigma para uma descoberta formal.
O UKRI retirou o financiamento para uma atualização planejada do LHCb, levando a preocupações sobre o futuro papel do Reino Unido na pesquisa de física de partículas.

Físicos do Laboratório Europeu de Física de Partículas (CERN) relataram a primeira evidência de um decaimento de partícula extremamente raro, uma descoberta que aproxima os pesquisadores da exploração de uma escala da natureza apelidada de "zeptoverse".

A descoberta do decaimento raro

Usando o experimento LHCb atualizado no Grande Colisor de Hádrons (LHC), os cientistas observaram um decaimento específico conhecido como 'Bd to mu mu'. Neste processo, uma partícula contendo um quark beauty decai em dois múons.

De acordo com a Mirage News, os cientistas preveem que este decaimento é tão raro que é esperado ocorrer apenas cerca de uma vez a cada 10 bilhões de partículas beauty. A medição atingiu uma significância estatística de 3,2 sigma. Embora isso seja suficiente para os físicos descreverem o resultado como a primeira evidência do decaimento, são necessários mais dados para atingir o limiar de cinco sigma necessário para afirmar uma descoberta formal.

Explorando o zeptoverse

O termo "zeptoverse" refere-se a uma escala da natureza não explorada em distâncias de um bilhão de trilhésimos de metro, ou um "zeptômetro", que é 100 bilhões de vezes menor que um átomo.

Dr. Harry Cliff da Universidade de Cambridge, que liderou a análise dos dados, disse: "Estamos batendo na porta deste zeptoverse." Ele observou que o comportamento subatômico fornece aos pesquisadores uma "cadeira de frente para o comportamento de possíveis novas partículas".

Os pesquisadores acreditam que nessas escalas extremamente pequenas, as partículas podem ser mais sensíveis à matéria escura. Embora a nova medição concorde com as previsões do Modelo Padrão, os cientistas esperam que medições cada vez mais precisas desses decaimentos raros os ajudem a buscar sinais de nova física que possa estar além das teorias atuais.

Financiamento e pesquisa futura

O experimento LHCb passou por uma atualização que permite que ele colete dados até cinco vezes mais rápido que sua taxa anterior. Uma atualização planejada adicional poderia aumentar a frequência desses decaimentos em dez vezes.

No entanto, o futuro do envolvimento do Reino Unido nesses esforços de pesquisa enfrentou incerteza. A agência UKRI (Reino Unido para Pesquisa e Inovação) anunciou que retiraria sua parte do dinheiro para a atualização planejada, juntamente com cortes em outros projetos de física de partículas e astronomia.

Prof. Tim Gershon, que lidera a colaboração internacional LHCb, disse à BBC News: "O Reino Unido corre o risco de não estar envolvido e fazer descobertas realmente importantes."

Um porta-voz do UKRI afirmou que, embora a agência permaneça um membro totalmente engajado do CERN, como seu segundo maior financiador com aproximadamente £175m por ano, teve que priorizar outros investimentos em infraestrutura em setores como energia limpa e imagem médica. "Como de costume, havia aplicações mais emocionantes para o financiamento do que conseguimos apoiar", disse o porta-voz.

Fontes (em inglês)

Tradução feita com IA do artigo original em inglês, revisada automaticamente para dizer o mesmo que o original. As fontes foram verificadas em inglês.

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