Uma colaboração do Belga, Cientistas franceses e britânicos, incluindo pesquisadores do Imperial College London, desenvolveram uma tecnologia para detectar um novo tipo de partícula elementar:o neutrino estéril. O novo detector foi instalado com sucesso e começou a coletar dados.

Dr. Antonin Vacheret, do Departamento de Física do Imperial, é o porta-voz da colaboração SoLid (Busca de oscilação com detector de lítio-6). Ele disse:"Todas as partículas que observamos nas últimas quatro décadas foram previstas por nossa teoria. Esse sucesso culminou com a descoberta do bóson de Higgs em 2012. Um novo tipo de neutrino mudaria profundamente nossa visão do universo e poderia nos dar uma pista do que é a matéria escura. "

Os neutrinos são partículas fundamentais da natureza, mas interagem muito fracamente com a matéria e, portanto, muito difíceis de detectar. Eles só foram observados pela primeira vez na década de 1950 em experimentos próximos a reatores nucleares. Os reatores nucleares produzem neutrinos em grandes quantidades e são a fonte de neutrinos artificial mais intensa.

Os neutrinos estéreis são mais elusivos do que os neutrinos "ativos" normais, pois não interagem com a matéria e, portanto, são impossíveis de detectar diretamente com as tecnologias atuais. Em vez disso, o experimento procura sinais indiretos que indicariam a presença da partícula por meio de um fenômeno chamado oscilação de neutrino.

M. Benoît Guillon, da LPC Caen, na França, disse:"É um pouco como olhar as ondulações em sua cama para descobrir se algo está escondido sob o cobertor. Você não pode ver o que é, mas vê o efeito de ser lá. Isso é o que faremos com os neutrinos do reator. "

Melhor lugar para pesquisar

O novo detector de neutrino SoLid foi implantado com sucesso no reator SCK • CEN BR2 em Mol (Bélgica) em novembro. O reator, que é responsável pela produção global de radioisótopos médicos usados ​​para imagens e terapia do câncer, também é um lugar ideal para realizar pesquisas fundamentais no campo das partículas elementares.

Professor Nick van Remortel, Coordenador técnico do SoLid da Universidade de Antuérpia, disse:"O ambiente do reator BR2 é fundamental; parece que é um dos lugares mais silenciosos da Terra para fazer este experimento."

O experimento usa um novo tipo de detector feito de pequenos cubos cintilantes que localizam qualquer neutrino que pare no detector. Todo o detector atua como uma câmera 3-D gravando sinais de neutrino com resolução sem precedentes. Por meses, a colaboração foi montando os 12, 000 partes do experimento e testando os 3, 500 detectores de fótons que 'verão' o minúsculo flash de luz produzido pelos neutrinos no detector.

A colaboração também projetou e construiu um robô de calibração chamado Cross, operado com sucesso durante a instalação. O instrumento fornece sinais de referência para monitorar várias regiões do detector e sua resposta aos neutrinos.

O experimento está atualmente levando os dados de comissionamento até o final do ano e o SoLid visa fornecer as descobertas iniciais dentro de um ano, atingindo a sensibilidade máxima em cinco anos.