Encontrada partícula exótica com seis quarks

Redação do Site Inovação Tecnológica - 13/06/2014

À esquerda, as partículas tradicionais. À direita, embaixo, a tetraquark recentemente descoberta e, acima, a ressonância de seis quarks que acaba de ser confirmada.
[Imagem: Forschungszentrum Jülich/SeitenPlan]

Hexaquark

Por décadas, os físicos procuraram em vão por estados exóticos da matéria formados por mais de três quarks.

Mas os experimentos só mostravam de forma confiável duas classes diferentes de hádrons: mésons voláteis, de vida muito curta, compostos de um quark e um antiquark, e os tradicionais bárions formados por três quarks - os prótons e nêutrons que compõem os núcleos atômicos.

Recentemente, com a melhoria das técnicas de observação, as coisas começaram a acontecer. Grupos trabalhando de forma independente encontraram fortes indícios de partículas exóticas, de curta duração, compreendendo quatro quarks, chamados tetraquarks.

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Agora, experimentos realizados no acelerador COSY, da Universidade de Julich, na Alemanha, revelaram fortes indícios da existência de um bárion exótico composto por seis quarks - um dibárion, ou hexaquark.

Isto representa a identificação de uma nova classe de partículas "exóticas" desconhecidas até agora.

Novos fenômenos físicos

Acelerador COSY e, no detalhe, o detector WASA, que encontrou a partícula de seis quarks.
[Imagem: Forschungszentrum Jülic]

"A nova ressonância que observamos confirma que os quarks realmente existem em pacotes de seis. Esta descoberta pode abrir as portas para novos fenômenos físicos," disse o professor Heinz Clement, da Universidade de Tubingen e porta-voz do grupo que congrega mais de 120 físicos.

"Ressonância" é o termo técnico usado para descrever essa partícula exótica de vida extremamente curta, tão curta que os físicos a chamam de "estado transitório intermediário", batizado de d*(2380).

Como dura muito pouco, a partícula só pode ser detectada por meio dos produtos do seu decaimento. Ela existe por meros cem sextilionésimos (10^-23) de segundo antes de decair - nesse tempo a luz percorre uma distância equivalente ao diâmetro de um pequeno núcleo atômico.

Os físicos terão agora que melhorar ainda mais seus equipamentos para descobrir se todos os seis quarks formam uma entidade compacta ou algo como uma "molécula hadrônica".

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