O estudo dos neutrinos é fundamental para uma compreensão mais profunda dos processos subatômicos que ocorreram nos primórdios do universo e para explicar a natureza da matéria.
Situado a 700 metros de profundidade na província de Guangdong, na China, o observatório contará com um detector esférico de 600 toneladas | Foto: Juno/divulgaçao
O Observatório Subterrâneo de Neutrinos de Jiangmen (JUNO), que está em fase final de construção e deve entrar em operação em 2025, terá como objetivo o estudo de neutrinos, partículas subatômicas resultantes de reações nucleares. Situado a 700 metros de profundidade na província de Guangdong, na China, o observatório contará com um detector esférico de 600 toneladas e usará uma piscina de água cilíndrica para realizar seus experimentos. JUNO investigará as características dos neutrinos emitidos por duas usinas nucleares próximas, além de observar neutrinos solares e estudar a coleção radioativa de elementos como urânio e tório, a fim de coletar dados sobre os processos internos do planeta.
O estudo dos neutrinos é fundamental para uma compreensão mais profunda dos processos subatômicos que ocorreram nos primórdios do universo e para explicar a natureza da matéria. A cada segundo, trilhões de neutrinos atravessam toda a matéria, mas interagem muito pouco com ela, tornando sua detecção um desafio. Existem três tipos de neutrinos, e determinar suas massas relacionadas pode fornecer respostas cruciais sobre a estrutura do universo.
JUNO contará com a colaboração de cientistas de vários países, como França, Alemanha, Itália, Rússia, EUA e até mesmo Taiwan, que a China reivindica como parte de seu território. Um dos objetivos do experimento é realizar novas descobertas antes de projetos semelhantes, como o Deep Underground Neutrino Experiment (DUNE) nos EUA, que deverá entrar em operação por volta de 2028, que conta a participação de cientistas brasileiros.
Colaborações científicas entre China e EUA já foram mais frequentes, mas tensões políticas e comerciais nos últimos anos têm dificultado sua parceria, com o governo dos EUA concentrando recursos no DUNE. A colaboração do Fermilab, o principal laboratório de física de partículas dos EUA, foi interrompida em 2018 devido a essas tensões políticas.
O sistema de coleta e análise de dados do JUNO será operado de forma a garantir que nenhum dado seja perdido, assegurando resultados confiáveis e selecionados por múltiplas equipes. Além disso, se os pesquisadores chineses conseguirem determinar com precisão quais são os neutrinos mais leves e quais são os mais pesados, isso pode impactar profundamente a física, mudando nossa compreensão de fenômenos astrofísicos, como o funcionamento das estrelas e das supernovas.
Pesquisadores já sugerem que os neutrinos poderiam ser usados para transmitir mensagens através da matéria sólida, como a Terra, a uma velocidade próxima à da luz, abrindo novas possibilidades de comunicação e outros avanços tecnológicos impensáveis.