Laboratórios mais profundos do mundo - Parte IV

Com informações da Symmetry - 15/07/2016

[Imagem: INR]

Observatório de Neutrinos Baksan

Escondido sob as montanhas do Cáucaso e ao lado do rio Baksan, o BNO começou a funcionar como um dos primeiros observatórios de física de partículas subterrâneos na então União Soviética.

Como outras instalações subterrâneas, o BNO queria reduzir a quantidade de radiação de fundo tanto quanto possível. Para isso, a localização do laboratório não é apenas subterrânea, mas também o mais distante possível de reatores nucleares, outra fonte de ruído de fundo para os experimentos.

Os experimentos de neutrinos atualmente conduzidos no BNO são o SAGE (Experimento Soviético-Americano de Gálio), o BUST (Telescópio Subterrâneo de Cintilação Baksan) e o ainda em construção BEST (Experimento Baksan em Transições Estéreis). Há também uma nova busca por partículas hipotéticas chamados áxions, candidatos a átomos da matéria escura.

Experimento Profundo Água Negra

O Brasil participa do Laboratório ANDES, que busca compreender os raios cósmicos e os neutrinos.
[Imagem: AndesLab]

Situado nas montanhas na fronteira do Chile com a Argentina, o ANDES irá estudar neutrinos e matéria escura, bem como placas tectônicas, biologia, astrofísica nuclear e o meio ambiente. Junto com o SUPL, é um dos dois únicos laboratórios subterrâneos profundos no Hemisfério Sul.

O ANDES é um laboratório internacional, e não apenas uma série de experimentos internacionais. Ele se tornará o lar de um grande detector de neutrinos e pretende detectar neutrinos de supernovas e geoneutrinos, complementando os resultados dos laboratórios do Hemisfério Norte.

Sua localização é ideal, já que está longe de instalações nucleares e ficará bem fundo nas montanhas, o que ajuda a reduzir o ruído de fundo.

SNOLAB

[Imagem: SnoLab/Univ.Alberta]

O SNOLAB funciona em uma mina de níquel ainda em operação em Ontário, no Canadá. A instalação de 5.000 m2 inteira é uma sala limpa classe 2000, com menos de 2.000 partículas por pé cúbico.

Isto é necessário para os instrumentos altamente sensíveis que pesquisam a matéria escura e os neutrinos. Entre eles estão DEAP-3600, PICO, HALO, MiniCLEAN e SNO+. Os cientistas também planejam instalar lá o SuperCDMS, a próxima geração de caçador da matéria escura.

No ano passado, Arthur McDonald foi um dos ganhadores do Prêmio Nobel de Física pela descoberta da oscilação de neutrinos - descoberta feita em 1998 - no Observatório de Neutrinos de Sudbury, o antecessor do SNOLAB. O Prêmio Nobel foi compartilhado com o Observatório Kamioka no Japão, por seu experimento com neutrinos Super-K.

• Entenda a massa dos neutrinos que rendeu o Nobel de Física

Laboratório Subterrâneo Jinping

[Imagem: Tsinghua University]

O CJPL (China Jinping Underground Laboratory) é o laboratório de física mais profundo do mundo, escondido dentro da montanha Jinping, na província de Sichuan, no sudoeste da China.

O local é ideal para um baixo fluxo de múons de raios cósmicos, o que significa que a instalação tem muito menos ruído por radiação de fundo do que vários outros laboratórios subterrâneos. E como a instalação é construída sob uma montanha, há acesso horizontal (para coisas como veículos) em vez de acesso vertical (através de um poço de mina).

Dois experimentos alojados na instalação estão tentando detectar diretamente a matéria escura: o CDEX (China Dark Matter Experiment) e o PandaX. O CJPL também irá observar neutrinos provenientes de diferentes fontes, como o Sol, Terra, atmosfera, explosões de supernovas e eventual aniquilação de matéria escura, na esperança de entender melhor as propriedades dessas partículas elusivas.

Nos próximos meses, um estudo de física astronuclear e um protótipo de uma tonelada de um detector de neutrinos serão instalados no CJPL-II.

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