Cientistas descobrem que há algo inesperado neste Pentaquark recém-detectado: WebCuriosos
Os cientistas do Large Hadron Collider (LHC) continuam a descobrir partículas exóticas que nunca vimos antes. O último a ser detectado em experimentos é o primeiro pentaquark conter um quark estranho.
Se você é novo nos quarks, eles são os blocos de construção subatômicos que constituem a matéria, e o estranho quark é um dos seis tipos diferentes: para cima, para baixo, para cima, para baixo, charmoso e estranho. Você encontrará predominantemente três quarks em prótons e nêutrons, por exemplo.
Em 2015, experiências no LHC confirmaram a existência de pentaquarks, ou seja, quatro quarks e um antiquark unidos. Isso aconteceu cerca de 50 anos depois de os cientistas terem começado a teorizar a sua existência.
Outras pesquisas publicadas em 2019 revelaram a estrutura subjacente dos pentaquarks: como se suspeitava, eles são constituídos por um méson (um par quark e antiquark) e um bárion (um conjunto de três quarks).
Agora a equipe do LHC encontrou uma nova combinação de pentaquark. Ele contém um quark charm, um quark up, um quark down e um quark estranho, além de um antiquark charm (o antimatériacarga oposta equivalente a um quark charmoso).
Alguns cálculos muito complexos são necessários para identificar essas novas partículasuma vez que o LHC conduziu os processos de colisão em alta velocidade. Os algoritmos classificam os detritos espalhados em busca de padrões que possam representar novas partículas.
O decaimento destas partículas, as partes constituintes em que se decompõe, é então analisado para ver se estamos realmente a lidar com algo completamente novo – e vários limiares de significância estatística precisam de ser atingidos.
O LHC tem sido usado para descobrir dezenas de partículas exóticas assim, assim chamados porque vão além das estruturas de dois e três quarks. Eles ajudam os cientistas a compreender os blocos de construção fundamentais da existência e como esses blocos interagem entre si.
Em particular, os investigadores estão ansiosos por ultrapassar o Modelo Padrão da física, numa tentativa de explicar algumas das anomalias que ainda existem. Na verdade, não leva em conta a matéria escura, por exemplo, o que sugere que existem fundamentos que ainda temos que observar e descobrir.
O LHC de 27 quilómetros (17 milhas) continua a melhorar em termos de potência e eficiência, e podemos esperar que surjam também muitas outras descobertas no futuro – talvez até eclipsando a descoberta do bóson de Higgs em 2012.
A pesquisa foi originalmente anunciado na Conferência Internacional ICHEP 2022 sobre Física de Altas Energias na Itália e deve ser publicado em Cartas de revisão física.
