Uma partícula feita de força pura, não de matéria, foi provavelmente encontrada pela primeira vez. Físicos na China detectaram um candidato a glueball, uma partícula que mantém os núcleos atômicos unidos, mas que nunca foi observada diretamente. Pesquisadores nos Estados Unidos e em Israel estão chamando a descoberta de um triunfo.
Uma busca de 50 anos por uma partícula feita de cola
Glueballs são partículas feitas inteiramente de glúons, as partículas que carregam a força forte. Elas não têm quarks, ao contrário de prótons e nêutrons. Por meio século, cientistas as procuraram sem sucesso. Agora, uma equipe no Colisor de Pósitrons e Elétrons de Pequim, na China, relatou um sinal que corresponde à assinatura prevista de um glueball.
A descoberta aconteceu no experimento BESIII, um acelerador de partículas que colide elétrons e pósitrons. Os dados mostraram uma partícula com massa de cerca de 2,4 gigaelétron-volts, que é aproximadamente 2,5 vezes a massa de um próton. Suas propriedades se alinham com o que os teóricos previram para um glueball.
Por que isso importa para físicos e o público
Cientistas locais na China estão animados porque a descoberta pode confirmar uma parte chave do Modelo Padrão da física de partículas. O Modelo Padrão descreve como partículas e forças interagem, mas glueballs têm sido uma peça faltante. Se confirmado, esta seria a primeira vez que uma partícula feita apenas de força foi observada.
Físicos nos EUA e em Israel elogiaram o trabalho. Eles dizem que o resultado é um grande passo em frente na compreensão da força forte, que é uma das quatro forças fundamentais da natureza. A força forte é o que liga quarks dentro de prótons e nêutrons, então aprender mais sobre ela pode ajudar a explicar como a própria matéria se mantém unida.
A descoberta ainda não é um glueball confirmado. Mais dados e análises são necessários para descartar outras explicações. Mas a comunidade internacional de física está observando de perto. A colaboração BESIII inclui pesquisadores de muitos países, e o resultado foi submetido para revisão por pares.
Para o público, isso é um lembrete de que o universo é mais estranho do que podemos imaginar. Uma partícula que é força pura soa como ficção científica, mas pode ser real. A descoberta pode abrir novas portas na física, desde entender o universo primitivo até desenvolver novas tecnologias.
A busca por glueballs não acabou, mas esta é a evidência mais forte até agora. Como um físico disse: "Isto é um triunfo." O próximo passo é confirmar o resultado com mais experimentos, possivelmente em outros aceleradores ao redor do mundo. Se confirmado, será um marco na nossa compreensão dos blocos fundamentais da natureza.