A Astrofísica é um dos ramos da Física que estuda a composição do universo e as leis que o regem – temas distantes do cotidiano da maioria dos indivíduos, mas fundamentais para compreender nossas origens. O projeto de pesquisa Estudos em Astropartículas, coordenado pelo professor Pietro Chimenti, do Departamento de Física/Centro de Ciências Exatas (CCE), concentra-se nos estudos dos neutrinos – partículas subatômicas sem carga elétrica – para compreender melhor de onde viemos.

O estudo utiliza dados do projeto JUNO, desenvolvido na cidade de Jiangmen, na província de Cantão. Em 2014, em parceria com outras nações, os chineses iniciaram a construção de um laboratório subterrâneo, 700 metros abaixo da terra, para estudar as diferentes massas de neutrinos. “O projeto ficou conhecido como JUNO, ou Jiangmen Underground Neutrino Observatory, em inglês. Analisamos os dados obtidos por esse laboratório, afinal não temos ferramentas para fazer esses experimentos aqui”, comentou.

Com base nas informações do JUNO, o projeto na UEL, composto por quatro estudantes de graduação e pós-graduação (mestrado), está na fase de construção. “O objetivo principal do projeto JUNO é averiguar a massa de três tipos diferentes de neutrinos para definir qual é o mais leve. Nas usinas nucleares, avaliamos diferenças entre as massas dos neutrinos, a partir de detectores posicionados a uma certa distância da usina, por meio do fenômeno conhecido como Oscilação de Neutrinos”, comentou Chimenti.

No Brasil, uma análise semelhante dos neutrinos produzidos pelo processo de fissão nuclear está em andamento na Usina Nuclear de Angra 2, localizada em Angra dos Reis, no Rio de Janeiro. O projeto foi denominado “Neutrinos Angra” e está ainda em andamento.

Campo interdisciplinar

O campo da Física de Partículas e Campos, área de estudo de Chimenti, analisa as partículas elementares da Física – quarks, fótons e elétrons, por exemplo – de modo interdisciplinar. Segundo Chimenti, as áreas de maior interesse no campo são o estudo da matéria e energia escura e dos buracos negros, por exemplo.

“A matéria estudada em laboratório é, curiosamente, uma porção muito pequena do que há por aí no universo todo. Observamos que a grande maioria da energia e da matéria são, respectivamente, energia e matéria escuras. A energia escura é responsável, pelo que se sabe hoje, pela expansão acelerada do universo.  A matéria escura, que era predominantemente fria antes da expansão do universo, expandiu-se e provocou o surgimento do que conhecemos hoje como as galáxias e planetas”, comentou o professor.