Cientistas aproximam-se da descoberta da quinta força da natureza

A hipótese de uma quinta força da natureza está com mais força do que nunca na comunidade científica.

Isso decorre dos novos resultados obtidos por cientistas no acelerador de partículas Fermilab, localizado em Illinois, Estados Unidos.

Esses resultados revelam um comportamento dos muões, que são partículas subatômicas ainda menores que átomos, que difere das previsões da teoria atualmente aceita na física, conhecida como o modelo-padrão da física de partículas.

Os cientistas concluíram de forma concisa que pode existir uma força até então desconhecida que esteja influenciando os muões, possivelmente representando uma quinta força fundamental na natureza.

Via BBC

Forças da natureza

As forças fundamentais da natureza, que desempenham seus papéis no quotidiano, são comumente divididas em quatro categorias: a força gravitacional, a força eletromagnética, a força nuclear forte e a força nuclear fraca.

Essas quatro forças determinam as interações entre objetos e partículas no Universo.

O comportamento peculiar observado nos muões levantou suspeitas sobre a existência de uma quinta força.

Já em 2021, os pesquisadores do Fermilab haviam divulgado resultados que não se alinhavam com as previsões do modelo-padrão da física de partículas, em grande parte devido ao comportamento dos muões.

Elas são partículas semelhantes aos elétrons, porém mais massivas, com cerca de 200 vezes mais.

Agora, esses cientistas voltaram a apresentar resultados com uma precisão maior, empregando uma quantidade de dados quatro vezes superior, e esses resultados reafirmam a mesma conclusão.

Contudo, essa constatação ainda não representa uma prova definitiva da existência de uma quinta força da natureza.

Pesquisa

Para chegar a essas conclusões, os cientistas investigaram o movimento dos muões enquanto atravessavam um campo magnético.

Similarmente aos elétrons, os muões possuem um minúsculo ímã interno que os faz oscilar, similar ao giro de um pião, quando estão imersos em um campo magnético.

No entanto, a velocidade dessa oscilação difere das previsões do modelo-padrão da física de partículas – a teoria fundamental nesta área.

Esse desvio continua a sugerir a existência de um fator misterioso no campo ou, como aventam os pesquisadores, uma quinta força da natureza.

Ela poderia reconciliar essa discrepância entre as previsões teóricas e os resultados observados em experimentos reais.

Esses resultados foram agora divulgados na revista científica Physical Review Letters.

Quinta força da natureza

Via Tecmundo

Brendan Casey, um pesquisador do Fermilab, afirma que procuram indícios de que a partícula se comporta com algo diferente do conhecido atualmente.

Ele indica que as teorias da quinta força da natureza fazem mais sentido, mesmo sendo audaciosas. Ainda, diz que seria ‘incrível’ se uma nova propriedade surgisse quebrando a invariância das fórmulas atuais.

Graziano Venanzoni, um pesquisador da Universidade de Liverpool e um dos líderes do projeto, está focado na busca pela quinta força da natureza.

“Estamos considerando a possibilidade de que possa existir uma força adicional, algo que ainda não está em nosso domínio atual. Chamamos isso de ‘a quinta força'”, comentou ao site da BBC.

Os pesquisadores têm a esperança de obter novas confirmações desses resultados nos próximos dois anos, conforme mencionam à BBC.

Confirmação

Caso essa quinta força da natureza seja real, ela se tornará um dos marcos científicos mais significativos deste século.

Isso porque a existência de uma nova força não encontra precedentes no quadro do modelo-padrão da física de partículas.

Não seria a primeira vez que descobertas transcenderiam os limites dessa teoria fundamental da física, que, apesar de suas numerosas previsões corretas, não é capaz de explicar todos os fenômenos do universo.

Por exemplo, as galáxias continuam a acelerar sua expansão desde o Big Bang, em vez de desacelerar devido à gravidade, algo que os cientistas acreditam ser impulsionado por uma força ainda desconhecida, a energia escura.

Apesar disso, a confirmação da existência de uma nova força, que se uniria às quatro forças fundamentais já conhecidas da natureza, introduziria algo novo a se estudar.

Fonte: Público

Imagens: Tecmundo, BBC