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Ciência

Cientistas descobrem sinais de um mundo 100 bilhões de vezes menor que um átomo e podem desvendar mistério do Universo

Após 40 anos de buscas, cientistas identificaram evidências de uma desintegração subatômica extremamente rara. A descoberta abre caminho para investigar o zeptoverso e os mistérios da matéria escura.
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Tempo de leitura: 4 minutos

Imagine um universo tão pequeno que um átomo pareceria gigantesco em comparação. Esse território, conhecido como zeptoverso, está no centro de uma descoberta que pode transformar a física moderna. Pesquisadores da Universidade de Cambridge identificaram evidências de um fenômeno subatômico procurado há mais de quatro décadas. O resultado pode ajudar a investigar partículas desconhecidas e, futuramente, revelar pistas sobre a matéria escura, um dos maiores enigmas da ciência.

O que é o zeptoverso, o mundo menor que um átomo?

O zeptoverso não é um universo paralelo nem um lugar escondido no espaço. O termo descreve uma escala extraordinariamente pequena da natureza, na qual as distâncias são medidas em zeptômetros.

Um zeptômetro equivale a \(10^{-21}\) metro, ou seja, uma medida um sextilhão de vezes menor que um metro.

Para compreender essa dimensão, basta considerar que um átomo típico possui aproximadamente 100 bilhões de zeptômetros de diâmetro.

Nessas escalas, os físicos investigam fenômenos que não podem ser observados diretamente por microscópios convencionais.

A descoberta foi anunciada em 3 de novembro de 2026 por pesquisadores da Universidade de Cambridge, no Reino Unido.

O estudo utilizou dados do Grande Colisor de Hádrons (LHC), instalado no CERN, na fronteira entre a Suíça e a França.

Uma descoberta procurada há mais de 40 anos

Cientistas descobrem sinais de um mundo 100 bilhões de vezes menor que um átomo e podem desvendar mistério do Universo
© Unsplash

Os cientistas analisaram uma transformação extremamente rara de partículas subatômicas.

O fenômeno envolve o méson B neutro, formado por um quark de beleza e um antiquark.

Em determinadas condições, essa partícula pode se desintegrar e produzir um múon e um antimúon.

Os múons são partículas semelhantes aos elétrons, mas aproximadamente 200 vezes mais pesadas.

Segundo o Modelo Padrão da física, essa transformação acontece aproximadamente uma vez a cada 10 bilhões de partículas desse tipo.

Por isso, identificar o fenômeno exige analisar uma quantidade gigantesca de colisões.

A equipe liderada pelo físico Harry Cliff, da Universidade de Cambridge, conseguiu reunir as primeiras evidências dessa desintegração obtidas por um único experimento.

O resultado encerra uma busca iniciada em 1984 e abre novas possibilidades para investigar a estrutura fundamental da matéria.

Como os cientistas conseguiram detectar algo tão pequeno?

A descoberta foi possível graças ao experimento LHCb, um dos grandes detectores do CERN.

O equipamento analisa partículas produzidas quando prótons colidem em velocidades próximas à da luz.

Essas colisões geram uma enorme quantidade de partículas instáveis, que se transformam rapidamente em outras.

Para encontrar o fenômeno procurado, os pesquisadores combinaram dados coletados entre 2011 e 2018 com novas observações realizadas em 2024 e 2025.

Também utilizaram técnicas de aprendizado de máquina para identificar sinais extremamente raros entre bilhões de eventos.

O resultado alcançou significância estatística de 3,2 sigma.

Na física de partículas, esse nível representa uma evidência relevante, mas ainda não é suficiente para declarar uma descoberta definitiva, que normalmente exige cinco sigma.

Além disso, os resultados ainda não haviam passado por revisão por pares quando foram apresentados.

Segundo a revista Wired, a precisão do experimento representa um avanço importante para estudar processos que acontecem em escalas muito inferiores às dimensões de um átomo.

O zeptoverso pode ajudar a explicar a matéria escura?

Essa é uma das possibilidades mais interessantes da pesquisa.

A matéria escura representa aproximadamente 85% de toda a matéria do Universo, mas sua composição permanece desconhecida.

Os cientistas sabem que ela existe porque observam seus efeitos gravitacionais sobre galáxias e outras estruturas cósmicas.

Entretanto, ainda não conseguiram identificar diretamente as partículas responsáveis por esse fenômeno.

Algumas teorias sugerem que partículas desconhecidas podem influenciar processos subatômicos extremamente raros.

Se isso acontecer, determinadas desintegrações poderão ocorrer com frequências ligeiramente diferentes das previstas pelo Modelo Padrão.

Ao medir essas diferenças, os pesquisadores poderão encontrar indícios de uma física ainda desconhecida.

A nova pesquisa não descobriu a matéria escura nem identificou novas partículas. Os resultados observados continuam compatíveis com as previsões atuais.

Sua importância está em oferecer uma maneira mais precisa de procurar possíveis desvios dessas previsões.

Novos experimentos podem revelar partículas desconhecidas

Os pesquisadores pretendem ampliar a capacidade do detector LHCb durante a próxima década.

Uma modernização prevista para meados dos anos 2030 poderá aumentar em aproximadamente dez vezes a quantidade de dados coletados.

Isso permitirá observar mais desintegrações raras e medir suas características com precisão crescente.

A investigação também poderá ajudar a compreender por que o Universo contém muito mais matéria do que antimatéria.

Esse desequilíbrio é um dos grandes problemas ainda não resolvidos pela física moderna.

Segundo o jornal espanhol Heraldo de Aragón, o avanço reforça a importância de investigar dimensões cada vez menores para compreender os fenômenos que estruturam o cosmos.

A descoberta demonstra que ainda existem aspectos fundamentais da natureza que escapam à nossa compreensão.

E a próxima grande revolução da física talvez não venha da observação de galáxias distantes, mas da investigação de processos que acontecem em escalas inimaginavelmente pequenas.

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