Atualizado 30 de junho de 2025 por Sergio A. Loiola
Sinais anômalos estranhos detectados no gelo da Antártida desafiam as leis da física. Não são neutrinos. Podem ser particulas, ou algum tipo de interação desconhecida no gelo. Cientistas seguem investigando os sinais misteriosos.
Há vários anos, um detector de partículas cósmicas na Antártida observou uma série de sinais de rádio incomuns, de acordo com um grupo de pesquisa internacional que inclui cientistas da Universidade Estadual da Pensilvânia.
Os estranhos pulsos de rádio foram detectados entre 2016 e 2018 pela Antena Impulsiva Transiente Antártica (ANITA) da NASA, uma série de instrumentos instalados em balões sobre a Antártida, projetados para detectar ondas de rádio de raios cósmicos que atingem a atmosfera.
Quando a equipe do Anita (sigla em inglês para “Antena Transiente Impulsiva Antártica”) começou a fazer suas medições, eles esperavam tudo menos isso:
Detectar algo que parece vir do gelo e tudo o que há abaixo dele. Na verdade, o detector captou uma série de sinais bizarros que desafiam a compreensão atual da física de partículas.
Uma nova pesquisa Publicada na Revista Physical Review Letters fornece contexto adicional aos resultados de quase uma década atrás.
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O objetico da pesquisa era detectar raios cósmicos, mas estranhamente detectou sinais misteriosos vindo abaixo do horizonte
O objetivo do experimento ANITA era obter informações sobre eventos cósmicos distantes por meio da análise de sinais que chegam à Terra.
Em vez de refletir no gelo, os sinais — uma forma de ondas de rádio — pareciam vir de abaixo do horizonte, uma orientação que não poderia ser explicada pela compreensão atual da física de partículas e pode ter sugerido novos tipos de partículas ou interações até então desconhecidas pela ciência, afirmou a equipe na época.
Um novo estudo realizado pelo Observatório Pierre Auger, na Argentina, analisou 15 anos de dados cósmicos para tentar dar sentido a esses sinais.
A equipe de cientistas internacionais, incluindo pesquisadores da Penn State, publicou recentemente seus resultados na revista Physical Review Letters.
“As ondas de rádio que detectamos há quase uma década estavam em ângulos realmente acentuados, como 30 graus abaixo da superfície do gelo”, disse Stephanie Wissel, professora associada de física, astronomia e astrofísica que trabalhou na equipe da ANITA na busca por sinais de partículas elusivas chamadas neutrinos.
“Embora a origem desses eventos ainda não esteja clara, nosso novo estudo indica que tais eventos não foram observados por um experimento com longa exposição como o Observatório Pierre Auger. Portanto, isso não indica que haja uma nova física, mas sim mais informações para acrescentar à história.”
Ela explicou que, pelos cálculos deles, o sinal anômalo teria que passar e interagir com milhares de quilômetros de rocha antes de chegar ao detector, o que deveria ter deixado o sinal de rádio indetectável, pois teria sido absorvido pela rocha.
“É um problema interessante porque ainda não temos uma explicação para o que são essas anomalias, mas o que sabemos é que elas provavelmente não representam neutrinos”, disse Wissel.
Neutrinos, um tipo de partícula sem carga e com a menor massa entre todas as partículas subatômicas, são abundantes no universo.
Geralmente emitidos por fontes de alta energia como o Sol ou por grandes eventos cósmicos como supernovas ou até mesmo o Big Bang, há sinais de neutrinos por toda parte.
O problema com essas partículas, porém, é que elas são notoriamente difíceis de detectar, explicou Wissel.
“Você tem um bilhão de neutrinos passando pela sua unha do polegar a qualquer momento, mas eles não interagem de fato”, disse ela.
“Então, este é o problema da espada de dois gumes. Se os detectarmos, significa que eles viajaram todo esse caminho sem interagir com mais nada. Poderíamos estar detectando um neutrino vindo da borda do universo observável.”
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Não é neutrino. E nem nada que conheçamos
Neutrinos, um tipo de partícula sem carga elétrica e com a menor massa entre todas as partículas subatômicas conhecidas, são abundantes no Universo.
Geralmente emitidos por fontes de alta energia como o Sol ou por grandes eventos cósmicos como supernovas ou mesmo o Big Bang, há sinais de neutrinos em todos os lugares.
O problema com essas partículas, porém, é que elas são notoriamente difíceis de detectar.
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Para checar se não estavam pescando alguns neutrinos de modo inesperado, os pesquisadores então cruzaram seus sinais com os de outros detectores independentes, como o IceCube e o Observatório Pierre Auger, mas nenhum deles detectou nada parecido com o que os sinais que o Anita registrou.
Estabelecido que as partículas que causaram os sinais não são neutrinos, os pesquisadores então catalogaram o sinal como “anômalo”.
Na verdade, os sinais não se enquadram no panorama padrão da física de partículas e, embora várias teorias sugiram que possa ser um indício de matéria escura, a falta de observações subsequentes com o IceCube e o Auger limita essa possibilidade.
“Meu palpite é que algum efeito interessante de propagação de rádio ocorre perto do gelo e também perto do horizonte, algo que eu não compreendo completamente, mas certamente exploramos vários deles, e ainda não conseguimos encontrar nenhum,” disse Wissel.
“Então, no momento, é um desses mistérios insistentes, e estou animada que, quando voarmos com o PUEO [a próxima geração do Anita], teremos maior sensibilidade. Em princípio, devemos detectar mais anomalias e talvez realmente entendamos o que elas são. Também podemos detectar neutrinos, o que, de certa forma, seria muito mais interessante.”
As equipes trabalham em projetos de balões há mais de uma década, explicou Wissel, acrescentando que sua equipe está atualmente trabalhando no projeto e na construção do próximo grande detector.
O novo detector, chamado PUEO, será maior e mais eficiente na detecção de sinais de neutrinos, disse Wissel, e espera-se que esclareça o que exatamente é o sinal anômalo.
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É Livre a reprodução de matérias mediante a citação do título do texto com link apontando para este texto. Crédito do site Nature & Space
DESAFIA LEIS: SINAL NA ANTARTICA PODE SER NOVA PARTÍCULA
Revista: Physical Review Letters
Artigo: Search for the Anomalous Events Detected by ANITA Using the Pierre Auger Observatory
Autores: A. Abdul Halim, P. Abreu, M. Aglietta, I. Allekotte, K. Almeida Cheminant, A. Almela, R. Aloisio, J. Alvarez-Muñiz, J. Ammerman Yebra, Pierre Auger Collaboration
Revista: Physical Review Letters
Vol.: 134, 121003
DOI: 10.1103/PhysRevLett.134.121003
UNIVERSITY PARK, Pa, EUA
Strange radio pulses detected coming from ice in Antarctica
Inovação Tecnologica
Sinais captados do gelo da Antártida podem ser partículas desconhecidas
