X-RAY: NASA/CXO/FABIAN ET AL.; RADIO: GENDRON-MARS
MADRID, 16 abr. (EUROPA PRESS) -
Um grupo internacional de cientistas projetou um detector que funciona como um "rádio cósmico" com a possibilidade de descobrir matéria escura em 15 anos.
Especificamente, cientistas do King's College London (Reino Unido), da Universidade de Harvard, da Universidade da Califórnia em Berkeley (EUA) e outros compartilharam as bases do que acreditam ser o detector de matéria escura mais preciso até hoje em um artigo na Nature.
A matéria escura é uma forma de matéria não observável que pode representar até 85% da massa do universo, mas os cientistas não sabem exatamente o que ela é. Os axônios são um dos principais candidatos à matéria escura. Eles são partículas minúsculas e de interação fraca que podem existir no universo e são responsáveis por efeitos gravitacionais no espaço que ainda não podem ser explicados.
Acredita-se que os axions tenham uma frequência semelhante à de uma onda, mas os cientistas não sabem onde eles existem no espectro eletromagnético, embora se pense que eles variam de quilohertz, uma frequência que os seres humanos podem ouvir, até a frequência muito alta de terahertz.
A FREQUÊNCIA DO ÁXION
No estudo mais recente, os pesquisadores explicam como um detector poderia alertar os cientistas ao detectar a frequência do áxion, como um rádio. Conhecida como quasipartícula de áxion (AQ), a equipe acredita que ela poderia ajudar a descobrir a matéria escura em 15 anos. O AQ foi projetado para transmitir sua frequência para o espaço, uma frequência que corresponderia à do áxion. Ao identificar e sintonizar essa frequência, ela emitirá quantidades muito pequenas de luz. O AQ opera nas frequências terahertz mais altas, que muitos pesquisadores consideram o local mais promissor para a busca de áxions.
O coautor, Dr. David Marsh, pesquisador do King's College de Londres, descreve em um comunicado: "Agora podemos construir um detector de matéria escura que funciona basicamente como um rádio cósmico, sintonizando as frequências da galáxia até encontrarmos o áxion. A tecnologia está pronta; agora é só uma questão de escala e tempo.
A equipe acredita que, ao criar uma peça muito maior de material AQ, eles poderão criar um detector funcional em cinco anos. Depois disso, eles estimam que será necessária mais uma década de varredura do espectro de alta frequência, onde se acredita que a matéria escura esteja escondida, para encontrá-la.
Para criar as quasipartículas, os pesquisadores usaram telureto de manganês e bismuto (MnBi2Te4), um material conhecido por suas propriedades eletrônicas e magnéticas exclusivas. Esse material foi reduzido a apenas algumas camadas bidimensionais sobrepostas. Depois de desenvolver o material em laboratório nos últimos seis anos, Jian-Xiang Qiu, principal autor da Universidade de Harvard, afirma: "Como o MnBi2Te4 é muito sensível ao ar, precisávamos esfoliá-lo até algumas camadas atômicas para ajustar suas propriedades. Isso nos permite analisar esse tipo de física interessante e observar como ela interage com outras entidades quânticas, como o áxion.
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