Cientistas descobrem parentes exóticos do próton e do nêutron

Trabalho mergulha na estrutura da matéria

Duas novas partículas formadas por quarks - os componentes do próton e do nêutron - foram detectadas no acelerador de partículas do Fermilab, nos Estados Unidos, anunciam cientistas. "Essas partículas, chamadas Sigma-sub-b, são jóias raras que mineramos dos dados", disse Jacobo Konigsberg, porta-voz da equipe que fez a descoberta. "Pedaço por pedaço, estamos desenvolvendo uma imagem melhor de como a matéria é construída a partir dos quarks... Nossa descoberta ajuda a completra a ´tabela periódica dos bárions´". Bárions (o nome vem da palavra grega para "pesado") são partículas que contêm três quarks. Toda a matéria familiar do Universo, que forma estrelas, planetas e seres vivos, é feita de bárions e chamada de "bariônica". O trabalho no Fermilab encontrou dois tipos de Sigma-sub-b, cada um, cerca de seis vezes mais pesado que o próton. Há seis diferentes tipos de quark: up, down, strange, charm, bottom e top (u,d,s,c,b e t). Os bárions recém-descobertos são feitos de dois quarks up e um bottom, uma configuração representada pelas letras u-u-b, e dois quarks down e um bottom (d-d-b). Os prótons seguem a receita u-u-d, e os nêutrons, d-d-u. As novas partículas têm vidas extremamente curtas, e decaem em uma fração de segundo. Utilizando o colisor de partículas Tevatron do Fermilab, cientistas conseguem recriar as condições presentes nos estágios iniciais do Universo, reproduzindo a matéria exótica que era abundante pouco após o Big Bang. A matéria ao nosso redor é toda feita de quarks up e down, mas formas exóticas contêm outros quarks, também. A teoria dos quarks prevê a existência de seis tipos de bárions contendo um quark bottom, além de uma outra propriedade, chamada spin, de valor 3/2. A descoberta dos dois Sigma-sub-b confirma parte dessa previsão.