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Em laboratório subterrâneo nos Estados Unidos, Luiz Prais participa de pesquisa bilionária que estuda neutrinos, antineutrinos, supernovas e matéria escura a mais de 1,5 km de profundidade
Bilhões de neutrinos vindos do Sol atravessam o corpo humano a cada segundo, quase sem interação com a matéria. Nos Estados Unidos, o físico brasileiro Luiz Prais, de 34 anos, participa de uma pesquisa no DUNE, laboratório subterrâneo a mais de 1,5 km de profundidade, criado para estudar essas partículas misteriosas.
Brasileiro pesquisa neutrinos a mais de 1,5 km de profundidade
Luiz Prais é pós-doutor em física e pesquisador ligado à Universidade de Cincinnati. Sua pesquisa integra o DUNE, sigla em inglês para Experimento Subterrâneo Profundo de Neutrino.
O laboratório fica nos Estados Unidos, em uma estrutura vinculada ao Fermilab, instituição de pesquisas de energia ligada ao Departamento de Energia dos Estados Unidos. O complexo tem ligação com a Dakota do Sul e outra sede em Illinois.
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O projeto custou mais de R$ 20 bilhões e reúne mais de 1.500 colaboradores de 38 países em pesquisas distintas. A estrutura subterrânea é usada para reduzir a interferência de outras partículas durante os estudos.
Segundo Prais, os neutrinos são produzidos por várias fontes, como o Sol, reatores nucleares, a atmosfera terrestre e aceleradores de partículas usados em pesquisas científicas.
Ele também cita um exemplo cotidiano para explicar a presença dessas partículas. Até bananas emitem uma quantidade de neutrinos, cerca de 3 milhões por dia, de acordo com o pesquisador.
Profundidade ajuda a isolar as ‘partículas fantasmas’
O experimento é realizado em grande profundidade porque as rochas funcionam como uma barreira natural.
A maior parte das partículas é bloqueada, em uma lógica semelhante à proteção feita por uma parede de chumbo contra radiação.
Os neutrinos, porém, atravessam essas barreiras. Isso permite que os detectores instalados abaixo da superfície observem essas partículas com mais exatidão, em um ambiente com menos interferência externa.
Prais explica que esse isolamento pode ajudar os cientistas a identificar diferenças entre o neutrino e sua antimatéria, chamada de antineutrino.
Se os estudos em andamento confirmarem uma distinção de comportamento entre essas partículas, a pesquisa pode abrir caminho para investigar por que o Universo é dominado por matéria, e não por antimatéria.
Esse ponto está ligado a perguntas sobre o que pode ter ocorrido nos momentos posteriores ao Big Bang, conforme explica o pesquisador brasileiro.
Detectores têm massa equivalente a dez torres Eiffel
A escala do DUNE é um dos pontos centrais da pesquisa. Cada detector de partículas tem o tamanho de um avião comercial, segundo as informações do projeto.
Somados, os detectores chegam a 70.000 toneladas. A massa total equivale a dez torres Eiffel, comparação usada para dimensionar a estrutura necessária para estudar partículas que quase não interagem com a matéria.
A área aproveita uma estrutura já existente. De acordo com Prais, o espaço foi expandido com novas escavações para abrigar cavernas onde os novos detectores estão sendo erguidos.
No local, foram identificados os primeiros neutrinos produzidos pelo Sol, na década de 1960. A nova fase amplia o uso científico dessa estrutura subterrânea.
Experimento também mira matéria escura e supernovas
Além da comparação entre neutrinos e antineutrinos, o DUNE tem outros objetivos científicos. Prais afirma que o experimento possui um amplo conjunto de possibilidades de investigação.
Entre elas estão o estudo de supernovas, explosões de estrelas em estágio final de existência, e a busca pela chamada matéria escura, ainda não detectada.
A trajetória do pesquisador brasileiro começou na graduação em Física, na Unesp. Ele também passou pela Universidade de Coimbra, em Portugal, por meio de uma bolsa de estudos.
Depois, durante o mestrado na Universidade Federal de Goiás, Prais se envolveu com o experimento NOvA, que também estuda neutrinos e está em operação há mais de 10 anos.
Esta matéria foi elaborada com base em informações do material fornecido sobre Luiz Prais, DUNE, Fermilab e a pesquisa com neutrinos, com dados, números e declarações preservados conforme o material consultado.
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