A invenção que pode desencadear ‘maior revolução na Física desde as teorias de Einstein’ – 08/04/2022 – Ciência

Cientistas nos periferia de Chicago, nos Estados Unidos, descobriram que a tamanho de uma partícula subatômica não é o que deveria ser —uma invenção surpreendente que pode revolucionar a Física e nossa compreensão sobre o Universo.

A mensuração é o primeiro resultado ilativo de um experimento que está em desacordo com uma das teorias mais importantes e muito-sucedidas da Física moderna.

A equipe descobriu que a partícula, conhecida porquê bóson W, tem mais tamanho do que as teorias previam.

O resultado foi descrito porquê "chocante" pelo professor David Toback, co-porta-voz do projeto.

A invenção pode levar ao desenvolvimento de uma novidade e mais completa teoria de porquê o Universo funciona.

"Se esses resultados forem comprovados por outros experimentos, o mundo parecerá dissemelhante", diz ele à BBC News. "Tem que possuir uma mudança de paradigma. A esperança é que talvez esse resultado seja o que causará uma ruptura".

"O famoso astrônomo Carl Sagan disse que 'afirmações extraordinárias exigem evidências extraordinárias'. Acreditamos que temos isso."

Os cientistas do CDF (Fermilab Collider Detector, ou Detector do Colisor no Fermilab), no Estado americano de Illinois, encontraram exclusivamente uma pequena diferença na tamanho do bóson W em confrontação com o que a teoria diz que deveria ser —somente 0,1%.

Mas, se isso for confirmado por outros experimentos, as implicações são enormes. O chamado Padrão Padrão da física de partículas previu o comportamento e as propriedades das partículas subatômicas sem qualquer discrepância por 50 anos. Até agora.

O outro co-porta-voz da CDF, professor Giorgio Chiarelli, do INFN Sezione di Pisa, na Itália, diz à BBC News que a equipe de pesquisa mal pôde confiar quando viu os resultados.

"Ninguém estava esperando por isso. Achamos que talvez tivéssemos um pouco falso."

Mas os pesquisadores analisaram meticulosamente os resultados e tentaram procurar erros. E não encontraram nenhum.

A desfecho, publicada na prestigiosa revista científica Science, pode estar relacionada a pistas de outros experimentos no Fermilab e no Grande Colisor de Hádrons, na fronteira suíço-francesa. Essas conclusões, ainda não confirmadas, também sugerem desvios do Padrão Padrão, possivelmente porquê resultado de uma quinta força da natureza em jogo ainda não invenção.

Os físicos sabem há qualquer tempo que a teoria precisa ser atualizada. O concepção não é capaz de explicar a presença de material invisível no espaço, chamado Material Escura, nem a contínua expansão acelerada do Universo por uma força chamada Força Escura. Tampouco a seriedade.

Mitesh Patel, da Universidade Imperial College de Londres, no Reino Unificado, que trabalha no LHC, diz confiar que, se o resultado do Fermilab for comprovado, pode ser o primeiro de muitos novos resultados capazes de provocar a maior mudança em nossa compreensão do Universo desde as teorias da relatividade de Einstein, mais de centena anos detrás.

"A esperança é que essas rachaduras se transformem em abismos e, eventualmente, veremos qualquer sinal espetacular que não somente confirma que o Padrão Padrão caiu por terreno porquê uma descrição da natureza, mas também nos dá uma novidade direção para nos ajudar a entender o que estamos vendo e porquê é a novidade teoria da física".

"Se isso for verdade, deve possuir novas partículas e novas forças para explicar porquê tornar esses dados consistentes".

Mas, apesar do exalo, a comunidade física permanece cautelosa. Embora o resultado do Fermilab seja a medida mais precisa da tamanho do bóson W até hoje, ele está em desacordo com duas das próximas medidas mais precisas de dois experimentos separados que estão de entendimento com o Padrão Padrão.

"Isso vai desgostar algumas pessoas", diz o professor Ben Allanach, físico teórico da Universidade de Cambridge, na Inglaterra.

"Precisamos saber o que está acontecendo com a mensuração. O indumento de termos dois outros experimentos que concordam entre si e com o Padrão Padrão e discordam fortemente desse experimento me preocupa".

Todas as atenções estão agora voltadas para o Grande Colisor de Hádrons, que deve reiniciar seus experimentos depois uma reforma de três anos. A esperança é que esses testes forneçam os resultados que estabelecerão as bases para uma novidade teoria da física mais completa.

"A maioria dos cientistas vai estar um pouco cautelosa", diz Patel.

"Já passamos por situações parecidas antes e ficamos desapontados, mas todos esperamos secretamente que seja realmente isso, e que em nossa vida possamos ver o tipo de transformação sobre a qual lemos nos livros de história".