Se você colocar sua mão contra a luz do sol, bilhões de neutrinos passarão por ele indetectavelmente a cada segundo. Essas partículas subatômicas raramente interagem com outras matérias porque são eletricamente neutras e quase sem massa. Mas eles são coisas de estrelas. E supernova. E buracos negros. Estudá-los levou os cientistas a revisar o modelo padrão da física e a formular hipóteses sobre a composição do universo.

Por algumas décadas, os físicos levantaram a hipótese de que os neutrinos são as segundas partículas mais comuns no universo (depois dos fótons) porque são um subproduto de eventos comuns. Durante a fusão nuclear que alimenta estrelas como o nosso sol, um sabor de neutrino chamado neutrino do elétron é liberado. Eles têm massas cerca de 0,00000001 vezes a dos elétrons. Motores cósmicos maiores, como supernovas e buracos negros, produzem outros sabores:neutrinos de múon e tau. Eles têm massas cerca de duas e quatro vezes a dos elétrons. (E sim, “Sabor” é o termo científico real, porque os físicos de partículas são incríveis.)

As enormes forças que criam neutrinos, emparelhado com as massas super baixas das partículas, disparam neutrinos pelo espaço quase à velocidade da luz. E porque eles não carregam uma carga e a gravidade é uma força relativamente fraca, eles podem (e fazem!) passar direto por planetas sólidos como se nada estivesse lá. Suas trajetórias são linhas retas.

Conforme discutido no Fw acima:vídeo de reflexão, detectando neutrinos e rastreando-os de volta aos seus pontos de origem, poderíamos aprender mais do que nunca sobre a natureza dos raios cósmicos, rajadas gama, supernova e outros fenômenos cosmológicos. E porque os neutrinos são tão comuns, sua massa - embora minúscula - pode explicar um dos maiores dilemas da física:a matéria escura.

Claro, detectar e rastrear partículas quase sem massa que raramente interagem com qualquer coisa é o tipo de problema que pode, para citar o pesquisador Jason Koskinen, “Levar experimentalistas à loucura.” Para cada 100 bilhões de neutrinos ou mais que passam pela Terra, apenas um tem probabilidade de interagir com outras partículas. Mas os físicos têm trabalhado nisso.

Equipes que trabalham com detectores (como o telescópio IceCube mencionado no vídeo) coletam e analisam dados meticulosamente, e laboratórios em todo o mundo se uniram para provar o que suspeitamos sobre a massa e o comportamento dos neutrinos. Sua pesquisa ganhou o Prêmio Nobel e o Prêmio Revelação de Física em 2015, e levou à conclusão de que o Modelo Padrão de partículas e interações da humanidade precisa ser revisado. Enquanto eles e outras equipes trabalham, estaremos procurando mais informações sobre as grandes questões que essas minúsculas partículas podem responder.