De um comunicado de imprensa da NRAO:
Procurando detectar neutrinos misteriosos e de ultra alta energia de regiões distantes do espaço, uma equipe de astrônomos usou a Lua como parte de um sistema inovador de telescópio para a pesquisa. O trabalho deles deu uma nova visão sobre a possível origem das partículas subatômicas indescritíveis e aponta o caminho para abrir uma nova visão do Universo no futuro.
A equipe usou equipamentos eletrônicos para fins especiais trazidos ao radiotelescópio Very Large Array (VLA) da National Science Foundation e aproveitou os novos receptores de rádio mais sensíveis instalados como parte do projeto Expanded VLA (EVLA). Antes de suas observações, eles testaram seu sistema voando com um pequeno transmissor especializado sobre o VLA em um balão de hélio.
Em 200 horas de observações, Ted Jaeger, da Universidade de Iowa e no Laboratório de Pesquisa Naval, e Robert Mutel e Kenneth Gayley, da Universidade de Iowa, não detectaram nenhum dos neutrinos de ultra-alta energia que procuravam. Essa falta de detecção colocou um novo limite na quantidade de partículas que chegam do espaço e põe em dúvida alguns modelos teóricos sobre como esses neutrinos são produzidos.
Os neutrinos são partículas subatômicas de movimento rápido, sem carga elétrica, que passam facilmente desimpedidas pela matéria comum. Embora abundantes no Universo, elas são notoriamente difíceis de detectar. Experimentos para detectar neutrinos do Sol e explosões de supernovas usaram grandes volumes de material, como água ou cloro, para capturar as raras interações das partículas com a matéria comum.
Postula-se que os neutrinos de ultra-alta energia que os astrônomos buscavam fossem produzidos pelos núcleos energéticos, movidos a buracos negros, de galáxias distantes; explosões estelares maciças; aniquilação de matéria escura; partículas de raios cósmicos interagindo com fótons do fundo cósmico de microondas; lágrimas no tecido do espaço-tempo; e colisões de neutrinos de ultra alta energia com neutrinos de baixa energia que sobraram do Big Bang.
Os radiotelescópios não conseguem detectar neutrinos, mas os cientistas apontaram conjuntos de antenas VLA ao redor da Lua, na esperança de ver breves rajadas de ondas de rádio emitidas quando os neutrinos que procuravam atravessavam a Lua e interagiam com o material lunar. Calcularam que essas interações deveriam enviar as explosões de rádio em direção à Terra. Esta técnica foi usada pela primeira vez em 1995 e foi usada várias vezes desde então, sem detecções registradas. As últimas observações do VLA foram as mais sensíveis já feitas.
"Nossas observações estabeleceram um novo limite superior - o mais baixo ainda - para a quantidade do tipo de neutrinos que buscávamos", disse Mutel. "Esse limite elimina alguns modelos que propunham explosões desses neutrinos provenientes do halo da Via Láctea", acrescentou. Para testar outros modelos, disseram os cientistas, serão necessárias observações com mais sensibilidade.
"Algumas das técnicas que desenvolvemos para essas observações podem ser adaptadas à próxima geração de radiotelescópios e ajudar em pesquisas mais sensíveis posteriormente", disse Mutel. "Quando desenvolvermos a capacidade de detectar essas partículas, abriremos uma nova janela para observar o Universo e avançar nossa compreensão da astrofísica básica", disse ele.
Os cientistas relataram seu trabalho na edição de dezembro da revista Astroparticle Physics.
Fonte: NRAO
