A primeira medição direta do feixe de ondas de um neutrino revelou uma descoberta surpreendente: estas elusivas partículas são maiores do que os típicos núcleos atómicos.
A primeira medição direta do tamanho do neutrino — uma partícula subatómica sem carga elétrica — sugere que são pelo menos maiores do que um núcleo atómico, mas pode ser mesmo biliões de vezes maior.
Estas partículas estão por toda a parte: no nosso corpo, por exemplo, há centenas de milhares de milhões. É importante, portanto, perceber qual o seu tamanho, para que seja possível construir um detetor de neutrinos que permita compreender as suas oscilações.
Se o neutrino for superior a uma determinada medida, será possível entender essas oscilações, importantes para um dia podermos perceber porque é que há mais matéria do que antimatéria no Universo.
O problema é que, em vez de serem esféricas, a mecânica quântica explica que as partículas são ondas difusas, movendo-se e vibrando à medida que viajam pelo espaço.
Como os neutrinos raramente interagem com matéria normal, até agora só tinha sido possível efetuar estimativas que abrangem um intervalo de 13 ordens de grandeza, explica a New Scientist.
Mas, agora, Joseph Smolsky, investigador da Colorado School of Mines, e colegas fizeram a primeira medição direta do pacote de ondas, medindo o berílio radioativo à medida que este decaía em lítio — o processo chamado “captura de eletrões”.
O novo estudo, publicado na Nature, revelou que os neutrinos devem ser pelo menos centenas de vezes maiores do que a anterior estimativa, o que os torna maiores do que os núcleos atómicos típicos: têm pelo menos 6.2 picómetros.
“Quando penso num processo de captura de eletrões, imagino-o dentro do núcleo, porque o eletrão tem de se sobrepor a um núcleo. Mas o limite que mostrámos diz que o tamanho do neutrino é, na verdade, muito maior do que o próprio núcleo quando sai”, explica Smolsky.
“Tecnicamente, esta é uma medição muito difícil”, diz Alfons Weber, investigador da Universidade Johannes Gutenberg, na Alemanha. “Utilizaram um método muito elegante para efetuar uma medição de precisão, algo que eu pensava que nunca se conseguiria fazer”.