Neutrinos do Big Bang

Neutrinos cósmicos podem gerar insights importantes, mas precisam de dispositivos do tamanho de uma estrela ou uma galáxia



(Scientific American Brasil) Entrevista com Lawrence Krauss, diretor do Projeto Origens e codiretor da Cosmology Initiative da Arizona State University.

A idéia: As relíquias mais famosas que sobraram logo após o Big Bang são as microondas que permeiam em todo o cosmos. No entanto, essa radiação cósmica apareceu quase 400.000 anos após o nascimento do universo, e muito do que aconteceu antes ainda permanece misterioso. Por outro lado, os neutrinos foram criados apenas um segundo ou mais após o Big Bang, e uma média de mais de 150 ainda devem preencher cada centímetro cúbico do universo. "O fundo cósmico de neutrinos tem sinais diretos do como o universo era em seus primeiros momentos”, explica Krauss. Esses neutrinos podem nos dizer muito sobre o que aconteceu naquela época, se conseguíssemos detectá-los diretamente.

O problema: Neutrinos são extraordinariamente difíceis de detectar, pois raramente colidem com átomos. Esses antigos neutrinos são ainda mais difíceis de detectar, e tais partículas de baixa energia interagem menos com qualquer matéria. "Um desses neutrinos pode viajar provavelmente, algo como um milhão ou 1 bilhão de anos-luz antes de interagir com alguma matéria", explica Krauss. “Para detectá-los precisamos de um detector do tamanho de uma estrela ou até mesmo do tamanho da nossa galáxia."

A solução: Embora essas relíquias do Big Bang possam ser muito difíceis de detectar diretamente, o cosmólogo Roberto Trotta e seus colegas descobriram que, coletivamente, a atração gravitacional desses neutrinos influencia o desenvolvimento do universo, com efeitos de ondas neste mar primordial dos neutrinos visíveis na radiação cósmica.

Os cientistas também estão sonhando com outras maneiras de detectar essas partículas antigas. O físico teórico Andreas Ringwald da DESY, sugere experimentos envolvendo elementos radioativos como o trítio. "Uma idéia maluca como essa precisa de soluções igualmente radicais", conclui Krauss.
----
E mais:
Experimento japonês faz descobertas sobre partícula misteriosa (Terra/JB)
.
Bóson de Higgs explicado (AstroPT)