Concluída mais uma etapa do megaprojeto Dune, que visa desvendar os mistérios do Universo

Texto: Agência FAPESP

Foi concluída a escavação das três cavernas em que serão instalados os gigantescos detectores de partículas do projeto Deep Underground Neutrino Experiment (), um dos mais ambiciosos experimentos científicos já idealizados. Localizadas a 1,6 quilômetro abaixo da superfície, em Dakota do Sul, Estados Unidos, as cavernas abrigarão um novo centro de pesquisa que abrange uma área subterrânea do tamanho de oito campos de futebol.

Hospedados pelo Fermi National Accelerator Laboratory (), do Departamento de Energia norte-americano, os cientistas do Dune pretendem estudar o comportamento de partículas misteriosas conhecidas como neutrinos para resolver algumas das maiores questões sobre o Universo. Por que ele é composto de matéria? Como a explosão de uma estrela cria um buraco negro? Os neutrinos estão ligados à matéria escura ou a outras partículas desconhecidas?

As cavernas oferecem espaço para quatro grandes detectores de neutrinos – cada um deles do tamanho aproximado de um prédio de sete andares. Os detectores serão preenchidos com argônio líquido e registrarão a rara interação dos neutrinos com o líquido transparente. Trilhões de neutrinos viajam pelo nosso corpo a cada segundo, sem que percebamos. Com o Dune, os cientistas procurarão neutrinos em estrelas em explosão e examinarão o comportamento de um feixe de neutrinos produzido no Fermilab, localizado perto de Chicago, cerca de 1.300 quilômetros a leste das cavernas subterrâneas. O feixe, produzido pela fonte de neutrinos mais intensa do mundo, viajará através da terra e das rochas, desde o Fermilab até os detectores do Dune, em Dakota do Sul.

“A conclusão da escavação dessas enormes cavernas é uma conquista significativa para o projeto”, disse Chris Mossey, diretor da iniciativa, em comunicado divulgado ontem (01/02) pela Assessoria de Imprensa do Fermilab. “A conclusão desta etapa possibilita a instalação dos detectores”, acrescentou. Ainda este ano, a equipe planeja iniciar a instalação da estrutura de aço isolada que abrigará o primeiro detector de neutrinos. O objetivo é ter o primeiro detector operacional até 2028. A colaboração Dune, que inclui mais de 1.400 cientistas e engenheiros de mais de 200 instituições em 36 países, testou com sucesso a tecnologia e o processo de montagem do primeiro detector. A produção em massa de seus componentes já começou. Os testes das tecnologias subjacentes a ambos os detectores estão em curso utilizando feixes de partículas no laboratório da Organização Europeia para a Investigação Nuclear (Cern).

Pesquisadores brasileiros também integram a colaboração internacional. Os professores da Universidade Estadual de Campinas (Unicamp) e desenvolveram com da FAPESP o sistema de detecção de fótons que será usado no experimento, denominado X-Arapuca (leia mais em: , , , e ).

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