LHC as an Axion-Photon Collider<\/a>\u201d, publicado em 30 de outubro na revista Physical Review Letters (PRL), traz a assinatura dos cientistas Sylvain Fichet, Sergio Barbosa e Matheus Coelho da Universidade Federal do ABC (UFABC), e Gustavo Gil da Silveira e Magno Machado, da Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS). A equipe prop\u00f5e enxergar o LHC sob uma nova lente: n\u00e3o apenas como um colisor de pr\u00f3tons ou \u00edons pesados, mas como um colisor de part\u00edculas de luz, os f\u00f3tons, e part\u00edculas hipot\u00e9ticas conhecidas como \u00e1xions.<\/p>\n\n\n\nO trabalho parte da seguinte hip\u00f3tese: se existirem part\u00edculas semelhantes ao \u00e1xion, chamadas ALPs (axion-like particles), os feixes de part\u00edculas acelerados no LHC poderiam emitir fluxos delas, da mesma forma que emitem fluxos de f\u00f3tons. Apesar dos fluxos serem quase impercept\u00edveis, o cruzamento dos feixes gera um pulso r\u00e1pido, no qual f\u00f3tons e ALPs podem colidir.<\/p>\n\n\n\n
Colis\u00f5es entre luz e \u00e1xions<\/h2>\n\n\n\n
Partindo disso, os pesquisadores desenvolveram ferramentas de simula\u00e7\u00e3o que inserem essas part\u00edculas hipot\u00e9ticas nos modelos do LHC. Com isso, perceberam que as colis\u00f5es entre ALPs e f\u00f3tons seriam mais prov\u00e1veis quando um feixe de pr\u00f3tons colide com outro de \u00edons pesados em um tipo de evento chamado colis\u00e3o ultraperif\u00e9rica.<\/p>\n\n\n\n
A pesquisa mostra que os fluxos de ALPs originados de \u00edons pesados s\u00e3o mais fracos do que os produzidos por pr\u00f3tons, o que faz das colis\u00f5es pr\u00f3ton-\u00edon (pA) o cen\u00e1rio ideal para investigar o fen\u00f4meno.<\/p>\n\n\n\n
Nessas colis\u00f5es, os feixes de pr\u00f3tons e \u00edons acelerados a velocidades pr\u00f3ximas \u00e0 da luz n\u00e3o chegam a se tocar. Em vez disso, os fluxos de f\u00f3tons e de ALPs gerados colidem e interagem. Desses eventos, outras part\u00edculas podem surgir e serem detectadas, como quarks pesados, fornecendo evid\u00eancias para novas intera\u00e7\u00f5es at\u00e9 ent\u00e3o nunca observadas. <\/em><\/p>\n\n\n\nOs autores tamb\u00e9m sugerem que os dados coletados em 2016 pelos experimentos CMS, ATLAS e LHCb, que registraram colis\u00f5es entre pr\u00f3tons e chumbo (pPb), podem conter pistas j\u00e1 arquivadas deste tipo de evento. Isso significa que sinais de novas e misteriosas part\u00edculas escuras talvez j\u00e1 estejam registrados, prontos para serem identificados por quem souber procur\u00e1-los. O alvo principal dessas buscas \u00e9 o quark top, o mais pesado dos quarks conhecidos, que poderia ser uma porta de entrada para novas for\u00e7as da natureza.<\/p>\n\n\n\n
Luz sobre o invis\u00edvel<\/h2>\n\n\n\n
Metaforicamente, o que os f\u00edsicos da UFABC e da UFRGS prop\u00f5em \u00e9 usar a luz n\u00e3o apenas para iluminar, mas para interagir com o invis\u00edvel. Em vez de esperar que part\u00edculas escuras sejam produzidas em colis\u00f5es violentas, a ideia \u00e9 detectar seus rastros quando interagem com as part\u00edculas de luz. N\u00e3o se trata de um espet\u00e1culo explosivo, mas de uma busca por sinais discretos em meio ao ru\u00eddo, como tentar identificar uma nota escondida em uma orquestra em seu cl\u00edmax. Uma \u00fanica nota sutil que, se ouvida, pode revelar pistas sobre um dos mist\u00e9rios do universo.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
Colegas de S\u00e3o Paulo e do Rio Grande do Sul propuseram um uso in\u00e9dito para o maior acelerador de part\u00edculas do mundo, o Large Hadron Collider (LHC), na fronteira entre a Su\u00ed\u00e7a e a Fran\u00e7a. A equipe sugere explorar o LHC como um colisor entre part\u00edculas escuras e f\u00f3tons, uma possibilidade que at\u00e9 agora n\u00e3o […]<\/p>\n","protected":false},"author":12,"featured_media":29458,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[124],"tags":[1574,1575,471,1573,362,1022,442,285],"class_list":["post-29457","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-destaque-em-fisica","tag-axions","tag-feixe-de-protons","tag-lhc","tag-particulas-escuras","tag-physical-review-letters","tag-prl","tag-ufabc","tag-ufrgs"],"aioseo_notices":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.sbfisica.org.br\/v1\/sbf\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/29457","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.sbfisica.org.br\/v1\/sbf\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.sbfisica.org.br\/v1\/sbf\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.sbfisica.org.br\/v1\/sbf\/wp-json\/wp\/v2\/users\/12"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.sbfisica.org.br\/v1\/sbf\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=29457"}],"version-history":[{"count":2,"href":"https:\/\/www.sbfisica.org.br\/v1\/sbf\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/29457\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":29463,"href":"https:\/\/www.sbfisica.org.br\/v1\/sbf\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/29457\/revisions\/29463"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.sbfisica.org.br\/v1\/sbf\/wp-json\/wp\/v2\/media\/29458"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.sbfisica.org.br\/v1\/sbf\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=29457"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.sbfisica.org.br\/v1\/sbf\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=29457"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.sbfisica.org.br\/v1\/sbf\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=29457"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}