Investigador de Coimbra descobre nova partícula

Equipa chamou-lhe E(38) e é a partícula subatómica mais leve que se conhece

Uma nova partícula nuclear fundamental (do núcleo atómico) foi descoberta por dois investigadores da Universidade de Coimbra e do Instituto Superior Técnico (IST). A E(38), como foi designada, é a partícula subatómica mais leve alguma vez encontrada e, de acordo com os seus descobridores, ela ajuda a explicar as partículas nucleares enquanto micro-universos. Eef van Beveren, da Universidade de Coimbra, e George Rupp, do IST, já submeteram o artigo científico anunciando a descoberta à revista Physical Review Letters.

A E(38) é um hadrão (assim se chamam estas partículas do núcleo do átomo), mas ao contrário dos outros hadrões conhecidos, esta não deverá ter quarks (partículas ainda mais pequenas) na sua constituição, mas apenas gluões, as partículas que funcionam como cola para manter juntos os quarks. "No nosso modelo dos micro-universos, esta partícula é a que gera os próprios micro-universos", explicou ao DN o investigador de Coimbra, que coordenou o estudo, sublinhando que "o sinal da sua presença nos dados experimentais é muito claro".

A descoberta desta nova partícula não constitui propriamente uma surpresa para Eef van Beveren. Já há mais de 30 anos que o investigador holandês, ainda durante o doutoramento no seu país, abordou a existência dos quarks, que nunca aparecem isolados, mas confinados num espaço fechado, enquanto parte dos tais micro-universos. "É uma coisa fechada, de onde nada pode entrar ou sair". Mas este modelo está baseado na hipótese de existência de uma partícula fundamental - como a que agora foi descoberta. O físico holandês esperava que ela existisse, mas não havia sinais da sua presença.

Foi por isso que decidiu reanalisar os dados experimentais da física de partículas nos grandes colisionadores do mundo, como o de Stanford, nos Estados Unidos, do Japão e do CERN. Ao mesmo tempo, em colaboração com George Rupp desenvolveu um método matemático de análise e comparação de dados e foi então que os investigadores viram o sinal de que estavam à espera. A experiência COMPASS, realizada no CERN, para produzir hadrões, "tinha lá o sinal inequívoco", adianta o investigador de Coimbra.

"Há 30 anos previ que a massa desta partícula devia andar por volta dos 30 Mega-electronVolts (MeV), mas o aperfeiçoamento do método matemático fez subir um pouco este valor, para 38 MeV", explica van Beveren, sublinhando que "com esta massa, ele é o hadrão mais leve que existe". O hadrão mais leve que até agora se conhecia, chamado pião, é três vezes mais pesado.

A E(38), tal como os dois investigadores a descrevem, é como uma bola de sabão ínfima, em que não existem quarks, e a sua película externa é feita de gluões. Que propriedades terá, ainda vai ser estudado, mas van Beveren antecipa que esta poderá ser a longo prazo uma nova fonte de energia nuclear limpa.

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