Massa do Neutrino Medida com Alta Precisão pelo KATRIN, Desafiando o Modelo Padrão

Editado por: Vera Mo

Pesquisadores alcançaram a medição mais precisa até o momento, restringindo a massa máxima possível do neutrino. As descobertas, publicadas na *Science*, refinam o limite superior da massa do neutrino, aproximando os físicos da resolução de inconsistências dentro do Modelo Padrão, a teoria prevalecente que governa as partículas subatômicas. O Modelo Padrão prevê incorretamente que os neutrinos deveriam ser sem massa, uma contradição que esta pesquisa aborda.

Compreender os neutrinos pode fornecer insights sobre a evolução do universo, incluindo o agrupamento de galáxias e a expansão cósmica desde o Big Bang. Os neutrinos são produzidos durante as reações nucleares e existem em três "sabores", oscilando entre eles, o que implica que possuem massa, embora extremamente pequena.

O experimento Karlsruhe Tritium Neutrino (KATRIN) foi usado para alcançar essa precisão. O experimento usa trítio, um isótopo de hidrogênio, que se decompõe em hélio, emitindo um elétron e um antineutrino. Ao medir precisamente a energia dos elétrons emitidos, os cientistas calcularam indiretamente a massa máxima do antineutrino.

A equipe determinou que a massa do neutrino não é superior a 0,45 elétron-volts, um milhão de vezes mais leve que um elétron. Isso melhora o resultado de 2022 do KATRIN de 0,8 elétron-volts e é quase duas vezes mais preciso. A colaboração KATRIN planeja refinar ainda mais a medição usando mais dados. Outros experimentos, como o Projeto 8 e o Experimento Subterrâneo Profundo de Neutrinos, também contribuirão para a compreensão da massa do neutrino.

As discrepâncias entre as observações astronômicas e os cálculos de laboratório sugerem a necessidade de uma física além do Modelo Padrão. Esta nova medição fornece uma peça crucial do quebra-cabeça, potencialmente abrindo portas para uma nova física e uma compreensão mais profunda do universo.

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