Matéria escura gera controvérsia: existe ou não? Experiências em Portugal negam as alegadas observações desta massa 2012-06-05 As descobertas sobre a matéria escura estão a gerar controvérsia, depois de um grupo de 19 investigadores, 14 deles do Centro de Física Nuclear (CFN) da Universidade de Lisboa e do Instituto Tecnológico e Nuclear (ITN) da UTL, terem publicado estudos que comprovam a sua possível não existência. Ao Ciência Hoje, Thomas A. Girard, coordenador do projeto e investigador do CFNUL, explica que as conclusões da segunda fase deste projecto intitulado «SIMPLE» (Superheated Instrument for Massive Particle Experiments) apresentam uma técnica diferente na pesquisa de matéria escura. “A nossa experiência é distinta de outras técnicas de pesquisa pois usa líquidos superaquecidos”, diz. Ao contrário de três grupos de investigação (CoGeNT, CRESST e DAMA/LIBRA), cujas análises e técnicas usadas nas experiências têm gerado alguma polémica com as alegadas descobertas da matéria escura, os cientistas da CFN e do ITN e outras duas equipas, a CDMS e a XENON100, utilizaram uma técnica que não demonstrou qualquer evidência dessas descobertas. “Estamos em busca de eventos que comprovem se existe ou não matéria escura. Três experiências indicam observações dos eventos como se existisse matéria escura. Mas nas nossas experiências, utilizando técnicas diferentes mas o mesmo tipo de sensitividade, não vemos qualquer indicação de matéria escura”, afirma Thomas A. Girard. Assim, existem três experiências que indicam a existência de matéria escura e o estudo português e outras duas experiências americanas que não demonstram evidência nenhuma. “Tecnicamente as experiências são diferentes e as implicações técnicas têm impacto nas ideias teóricas relativamente à natureza da matéria escura. E neste momento existe uma ‘guerra’ entre os especialistas que dizem existir esta matéria e os que dizem não existir”, refere o cientista. O próximo passo da equipa passa por alargar a experiência a detectores de matéria escura mais sensíveis para clarificar a presente controvérsia. A ideia é que “as medições, aliadas a uma nova e melhorada blindagem, sejam cem a mil vezes mais sensíveis que anteriormente. Experimentalmente é a única maneira de continuar com a investigação”, conclui T. A. Girard. Técnica de líquidos superaquecidos Durante a experiência foram usados 15 frascos de um litro, cada um deles contendo cerca de 15 gramas de fréon chloropentafluoroethane, distribuídas em pequenas gotas líquidas, num gel de base comestível. Cada partícula que atinge uma gota fá-la evaporar, produzindo uma bolha de gás que aumenta de dimensão rapidamente, atingindo um tamanho cerca de 1000 vezes superior ao original. A onda de choque acústica que acompanha esta expansão depende da partícula que produz a bolha e é analisada para identificar eventos produzidos por fundos comuns como as partículas alfa, os eletrões, os raios cósmicos e os ruídos ambientais. A resposta do detetor depende da sua temperatura e pressão, de modo que pode ser regulado para ser efetivamente indiferente à maior parte da radiação tradicional, conservando todavia a sensibilidade a qualquer possível colisão de matéria escura. Actualmente apenas três projectos em todo o mundo utilizam esta técnica de líquidos superaquecidos e o «SIMPLE» é o único destes a operar na Europa. Para reduzir os níveis de fundo provenientes dos raios cósmicos, a experiência está localizada a 500 metros de profundidade, no Laboratoire Souterrain à Bas Bruit, no sul de França, encontrando-se protegida por 10 toneladas adicionais de água, a toda a volta, a fim de eliminar os neutrões.
Posted on: Tue, 19 Nov 2013 21:30:15 +0000
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