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Suposta 5ª força da natureza volta a ser detectada; o que isso significa?

A nova força hipotética mediaria a interação entre núcleos - Getty Images/iStockphoto
A nova força hipotética mediaria a interação entre núcleos Imagem: Getty Images/iStockphoto

Rodrigo Trindade

De Tilt, em São Paulo

25/11/2019 19h18Atualizada em 26/11/2019 12h01

Sem tempo, irmão

  • Partícula X17 foi registrada após decaimento de átomos de belírio e, agora, hélio
  • Origem dela não é explicável pelas forças da natureza conhecidas
  • Ainda não existem modelos teóricos para explicar suposta nova força

Em 2016, físicos nucleares húngaros encontraram indícios de uma quinta força da natureza. Em outubro deste ano, o mesmo grupo notou mais um sinal de tal força trabalhando, ao observar o comportamento de um átomo de hélio cujas partículas reagiram de uma maneira que não tem explicação científica, o que indica um novo marco para os estudos da física.

Atualmente, as outras quatro forças reconhecidas pela física são a eletromagnética, gravitacional, nuclear forte e nuclear fraca.

Attila Krasznahorkay, cientista que lidera os trabalhos no Instituto de Pesquisa Nuclear da Academia Húngara de Ciências, disse à CNN que a partícula detectada seria a mesma do experimento de três anos atrás, um indicador que a mesma — e até então desconhecida — força entrou em ação.

Chamada X17 por ter massa de 17 milhões de elétrons-volts, a partícula ainda é tratada como hipotética, mas o resultado do último trabalho dos húngaros indica que os resultados obtidos em 2016, tratados com desconfiança pela comunidade científica, aparentam estar corretos.

A reticência com o experimento original foi natural. "É muito surpreendente porque ninguém tem uma explicação razoável para o que está acontecendo. Todos querem entender o modelo, mas ninguém tem uma explicação que todos aceitem", explicou Renata Funchal, professora do Instituto de Física da USP (Universidade de São Paulo) que conhece bem o primeiro trabalho dos húngaros, com o átomo de berílio.

"Ter observado em dois sistemas, na confiabilidade científica, passa a ser mais sério. Não é um problema do berílio: tem outro elemento (hélio) que observa com a mesma massa. Há um indício de partícula nova. Agora espera-se que a comunidade se debruce sobre isso", completou.

Jonathan Feng, professor de física e astronomia na Universidade da Califórnia, Irvine, fez parte de um grupo de cientistas que buscou desenvolver um modelo que explicasse os achados dos húngaros em 2016. Eles até deram um nome à hipotética nova força: protofóbica.

Funchal afirma que há limitações experimentais que dificultam a confirmação da teoria de Feng e seus colegas. A "nova" força segue uma lógica parecida às outras quatro forças conhecidas pela ciência antes do bóson de Higgs por se tratar de uma interação vetorial entre objetos. Para ela, inclusive, o próprio bóson de Higgs é a quinta força da natureza; a encontrada pelos húngaros seria a sexta.

Como a força funciona

Pelo que indicam as pesquisas existentes até hoje, esta nova força estaria entre a eletromagnética e a nuclear fraca: tem alcance longo, mas não infinito. A força eletromagnética, por exemplo, tem alcance infinito, enfraquecendo conforme aumenta a distância de um polo positivo a um polo negativo, mas sem nunca chegar ao zero.

"Se for confirmado, é uma descoberta, porque ninguém esperava uma partícula nova de massa extremamente pequena. Ou são de massa nula, ou de massa de mil a 10 mil vezes que a massa dessa partícula. Normalmente os mediadores de interação ou tem massa nula, ou muito maior que essa. Seria uma nova força com uma massa muito pequena e longo alcance", disse Funchal.

A professora do Instituto de Física da USP destacou que a nova pesquisa dos físicos húngaros torna mais crível, para a comunidade científica, a existência desta nova força. Caso mais um átomo passe pelo mesmo processo e tenha como resultado a partícula X17, o que era desconfiança se transformará em determinação para entender esse processo que não havia sido detectado anteriormente.

Para Feng, se esses resultados forem replicados novamente, os cientistas húngaros serão merecedores de um prêmio Nobel. Afinal, a confirmação desta nova força ajudará pesquisadores a entenderem melhor o que é a matéria escura. Essa é uma possibilidade considerada por Krasznahorkay, que acredita que a X17 pode conectar o mundo visível à matéria escura.

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