Uma partícula cósmica encontrada no fundo do mar Mediterrâneo, após cair na Terra em 2023, pode ajudar a desvendar mistérios sobre a matéria escura e as origens do universo.

Segundo artigo publicado nesta semana na revista Physical Review Letters, a partícula identificada é um neutrino — componente fundamental da matéria, conhecido por atravessar outras formas de matéria quase sem interagir.

De acordo com os pesquisadores, esse neutrino possui energia cerca de 35 vezes superior à de qualquer outro já observado, sugerindo que pode ter sido emitido durante a explosão de um buraco negro primordial (BNP), formado nos instantes iniciais após o Big Bang.

"Não existem fontes conhecidas em qualquer lugar do universo capazes de produzir tal energia — 100 mil vezes mais do que a partícula de maior energia já produzida pelo Grande Colisor de Hádrons, o acelerador de partículas mais poderoso do mundo", afirma o estudo liderado pela Universidade de Massachusetts (UMass), em Amherst.

Os buracos negros primordiais existem apenas na teoria e, diferentemente dos buracos negros convencionais, não se formariam pelo colapso de estrelas, mas sim pelas condições extremas do universo logo após o Big Bang. Esses BNPs emitiriam partículas gradualmente por meio da chamada "radiação Hawking", caso atingissem temperaturas suficientemente altas.

"À medida que os BNPs evaporam, tornam-se cada vez mais leves e quentes, emitindo ainda mais radiação em um processo acelerado até explodirem. É essa radiação Hawking que nossos telescópios podem detectar", detalha a pesquisa.

Uma explosão desse tipo poderia fornecer um catálogo definitivo de todas as partículas subatômicas conhecidas — como elétrons, quarks e bósons de Higgs — e até mesmo das partículas teóricas que compõem a matéria escura.

A equipe da UMass Amherst aponta que tais explosões podem ocorrer com frequência surpreendente, aproximadamente uma vez por década, e que os instrumentos atuais de observação do universo já seriam capazes de detectá-las.

Os cientistas acreditam que os buracos negros primordiais do chamado modelo de carga escura não só explicariam o neutrino detectado, como também poderiam solucionar o enigma da matéria escura.

"[...] poderia haver uma população significativa de BNPs, o que seria consistente com outras observações astrofísicas", destaca o artigo. "Isso abre uma nova janela para o universo. Podemos estar próximos de verificar experimentalmente a radiação Hawking, obter evidências de buracos negros primordiais e descobrir novas partículas além do Modelo Padrão, avançando na explicação do mistério da matéria escura."

Com informações de Sputnik Brasil