A Organização Europeia para a Pesquisa Nuclear (CERN), por meio da colaboração LHCb — que conta com a participação ativa de pesquisadores e instituições do Brasil —, anunciou a descoberta de uma nova partícula, o Xi-cc-plus. O anúncio ocorre antes de o Grande Colisor de Hádrons (LHC), o colisor de partículas mais poderoso do mundo, entrar em hibernação no verão do hemisfério norte (entre junho e setembro). Esta partícula, semelhante a um próton, é cerca de quatro vezes mais pesada e extremamente instável, com um tempo de vida de aproximadamente 45 femtossegundos. De acordo com informações do Gizmodo, a descoberta foi apresentada na conferência Rencontres de Moriond e será detalhada em um artigo científico.
O que são quarks e por que são importantes?
Quarks são partículas fundamentais que compõem prótons e nêutrons, formando átomos e moléculas. Existem seis tipos de quarks: up, down, charm, strange, top e bottom. Eles se combinam em grupos para criar partículas compostas chamadas hádrons. No caso do Xi-cc-plus, dois quarks up do próton são substituídos por quarks charm, mais pesados, mas com a mesma carga elétrica.
Como foi descoberta a partícula Xi-cc-plus?
A descoberta do Xi-cc-plus envolveu a observação de cerca de 915 eventos de colisão de partículas de alta energia no LHC, auxiliada por uma atualização de 2023 no equipamento do LHCb. Essa atualização permitiu mais colisões e um rastreamento mais preciso do decaimento das partículas. A existência e a massa do Xi-cc-plus foram previstas há duas décadas, e agora essas previsões foram confirmadas.
Qual é a importância desta descoberta para a física?
O Xi-cc-plus é o 80º hádron descoberto em experimentos do LHC. Apesar de essas partículas serem difíceis de produzir e terem tempo de vida curto, cada descoberta ajuda a entender melhor a força nuclear forte, a mais poderosa força natural que une prótons e nêutrons. Vincenzo Vagnoni, porta-voz do LHCb, destacou que o Xi-cc-plus ajudará a testar modelos de cromodinâmica quântica, a teoria que explica a força forte.
Além disso, o evento ressalta os benefícios das atualizações de hardware em grandes máquinas de física. A detecção do Xi-cc-plus ocorreu em 2024, apenas um ano após as melhorias no LHCb. Com uma nova atualização planejada para o meio deste ano, a próxima década promete ser empolgante para a física de partículas.
Fonte original: Gizmodo
