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    Sinais de dentro da Terra:experimento Borexino lança novos dados sobre geoneutrinos
    p O diagrama mostra geoneutrinos do interior da Terra medidos pelo detector Borexino, resultando no espectro de energia final. O eixo x mostra a carga (número de fotoelétrons) do sinal, que é uma medida de energia depositada no detector, e o eixo y mostra o número de eventos medidos. Crédito:Colaboração Borexino

    p Cientistas envolvidos na colaboração Borexino apresentaram novos resultados para a medição de neutrinos provenientes do interior da Terra. As evasivas "partículas fantasmas" raramente interagem com a matéria, tornando sua detecção difícil. Com esta atualização, os pesquisadores agora foram capazes de acessar 53 eventos - quase o dobro do que na análise anterior dos dados do detector Borexino, que está localizado 1, 400 metros abaixo da superfície da Terra no maciço do Gran Sasso, perto de Roma. Os resultados fornecem uma visão exclusiva dos processos e condições no interior da Terra que permanecem intrigantes até hoje. p A terra está brilhando, mesmo que não seja de todo visível a olho nu. A razão para isso são os geoneutrinos, que são produzidos em processos de decaimento radioativo no interior da Terra. Todo segundo, cerca de um milhão dessas partículas indescritíveis penetram em cada centímetro quadrado da superfície de nosso planeta.

    p O detector Borexino, localizado no maior laboratório subterrâneo do mundo, o Laboratori Nazionali del Gran Sasso na Itália, é um dos poucos detectores no mundo capaz de observar essas partículas fantasmagóricas. Os pesquisadores têm usado para coletar dados sobre neutrinos desde 2007, ou seja, por mais de dez anos. Em 2019, eles foram capazes de registrar o dobro de eventos do que no momento da última análise em 2015 - e reduzir a incerteza das medições de 27 para 18 por cento, o que também se deve a novos métodos de análise.

    p “Geoneutrinos são os únicos vestígios diretos da decadência radioativa que ocorre dentro da Terra, e que produzem uma porção ainda desconhecida da energia que conduz toda a dinâmica do nosso planeta, "explica Livia Ludhova, um dos dois atuais coordenadores científicos da Borexino e chefe do grupo de neutrinos do Instituto de Física Nuclear (IKP) em Forschungszentrum Jülich.

    p Vista para o interior do detector Borexino. Crédito:Colaboração Borexino

    p Os pesquisadores da colaboração Borexino extraíram, com uma significância estatística melhorada, o sinal de geoneutrinos vindo do manto da Terra que fica abaixo da crosta terrestre, explorando a contribuição bem conhecida do manto e crosta superiores da Terra - a chamada litosfera.

    p O intenso campo magnético, a atividade vulcânica incessante, o movimento das placas tectônicas, e convecção do manto:as condições dentro da Terra são, de muitas maneiras, únicas em todo o sistema solar. Os cientistas têm discutido a questão de onde vem o calor interno da Terra há mais de 200 anos.

    p “A hipótese de que não há mais radioatividade nas profundezas do manto pode agora ser excluída pela primeira vez ao nível de confiança de 99%. Isso permite estabelecer limites inferiores para as abundâncias de urânio e tório no manto terrestre, "diz Livia Ludhova.

    p Esses valores são de interesse para muitos cálculos de modelos terrestres diferentes. Por exemplo, é altamente provável (85%) que os processos de decaimento radioativo dentro da Terra gerem mais da metade do calor interno da Terra, enquanto a outra metade ainda é amplamente derivada da formação original da Terra. Os processos radioativos na Terra, portanto, fornecem uma porção não desprezível da energia que alimenta os vulcões, terremotos, e o campo magnético da Terra.

    p A última publicação em Phys. Rev. D não só apresenta os novos resultados, mas também explica a análise de uma forma abrangente, tanto da perspectiva da física quanto da geologia, que será útil para detectores de cintilador líquido de próxima geração que medirão geoneutrinos. O próximo desafio para a pesquisa com geoneutrinos agora é ser capaz de medir geoneutrinos do manto terrestre com maior precisão, talvez com detectores distribuídos em diferentes posições em nosso planeta. Um desses detectores será o detector JUNO na China, onde o grupo de neutrinos IKP está envolvido. O detector será 70 vezes maior do que o Borexino, o que ajuda a alcançar maior significância estatística em um curto espaço de tempo.


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