China desafia limites construindo o maior telescópio subaquático do mundo

Cientistas chineses estão construindo o maior detector de neutrinos do mundo, denominado Telescópio Tropical de Neutrinos de Mar Profundo (TRIDENT). O equipamento tem a missão de caçar "partículas fantasmas" — os neutrinos — e revelar os segredos cósmicos que elas escondem. Este ambicioso projeto promete revolucionar nossa compreensão do universo e das partículas subatômicas que o habitam.

Caçando partículas fantasmas no fundo do mar

Com sua conclusão prevista para 2030, o TRIDENT vai detectar raros flashes de luz emitidos por neutrinos à medida que interagem brevemente nas profundezas do oceano, a uma profundidade de 3.500 metros. Mas por que o fundo do mar? A resposta está na interação dos neutrinos com a água, que ocasionalmente resulta na produção de múons, partículas que emitem flashes de luz. Estudando esses padrões de luz, os cientistas podem reconstruir informações sobre os neutrinos, incluindo sua energia e, às vezes, suas origens.

O universo de neutrinos

Neutrinos estão em toda parte no universo, competindo em número apenas com os fótons. Eles são gerados em diversos processos, desde o fogo nuclear nas estrelas até as explosões de supernovas, raios cósmicos, decaimento radioativo e experimentos em aceleradores de partículas e reatores nucleares na Terra.

Observação da colisão entre um neutrino e um próton em uma câmara de bolhas

No entanto, suas interações mínimas com outras partículas tornam a detecção uma tarefa desafiadora. A história da detecção de neutrinos começou em 1956, quando foram observados saindo de um reator nuclear. Desde então, muitos experimentos têm contribuído para nosso conhecimento, mas o TRIDENT visa uma nova fronteira de sensibilidade na busca por fontes astrofísicas dessas partículas.

Detector de neutrinos

Um gigante sob o oceano

O super telescópio é um detector colossal, com mais de 24 mil sensores ópticos, cada um com 700 metros de comprimento, dispostos em um padrão de ladrilhos de Penrose. 

Padrão de ladrilhos de Penrose

Com um diâmetro de 4 km, ele cobrirá uma área de 7,5 km³. Comparativamente, o maior detector de neutrinos do mundo atualmente, o IceCube, na Antártica, possui uma área de monitoramento de apenas 1 km³. Isso significa que o TRIDENT será significativamente mais sensível e ainda mais eficiente.

Observatório IceCube, na Antártica

Futuro promissor

O TRIDENT esteja programado para estar completamente operacional em 2030. Os cientistas envolvidos no projeto acreditam que ele tem o potencial de revolucionar nossa compreensão das fontes astrofísicas de neutrinos e, consequentemente, nosso conhecimento sobre o universo.

Ancorado nas profundezas do Oceano Pacífico, o super telescópio promete levar a detecção de neutrinos a uma nova fronteira de sensibilidade, permitindo-nos explorar o universo de maneiras inéditas. À medida que esse projeto visionário se desenrola, a ciência avançará mais um passo em direção à compreensão profunda e completa do cosmos e das partículas subatômicas que o compõem.