Já são 21: observados um novo pentaquark e dois novos tetraquarks

A observação, pela primeira vez, de uma combinação de dois tetraquarks e de uma nova configuração de pentaquark é a mais recente descoberta do CERN.

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Estas estruturas de tetraquarks foram observadas pela primeira vez no maior acelerador de partículas do mundo CERN

Há três novas partículas descobertas que não conhecíamos. Uma equipa de investigadores que trabalha com o Grande Colisor de Hadrões (LHC na sigla inglês), no Laboratório Europeu de Física de Partículas (CERN), observou novas configurações de tetraquarks e pentaquarks que desconhecíamos até agora.

O anúncio foi feito esta terça-feira, com os cientistas a divulgarem a observação de um novo tipo de pentaquark e o primeiro par de tetraquarks, acrescentando três membros à lista de novos hadrões encontrados no LHC. Este acelerador de partículas, o maior em todo o mundo, tem 27 quilómetros de perímetro e é a máquina que encontrou há dez anos o bosão de Higgs, uma partícula vital para o entendimento do Universo e a sua formação após o Big Bang.

Estas novas partículas subatómicas ajudarão os físicos a entender melhor como os quarks se unem a partículas compostas. Os quarks são partículas elementares que geralmente se combinam em grupos de dois e três para formar hadrões, como os protões e os neutrões (que compõem os núcleos atómicos). Mais raramente, no entanto, estes quarks também se podem combinar em partículas de quatro e cinco quarks, ou seja tetraquarks e pentaquarks – como os agora descobertos pelos investigadores do CERN.

São as partículas mais pequenas que conhecemos, mas não é a primeira vez que observámos combinações de pentaquarks ou tetraquarks: em 2015, tinha sido observado o primeiro pentaquark também pelo CERN. De acordo com o laboratório europeu, já existem 21 configurações de tetraquarks e pentaquarks observadas.

O novo pentaquark decai em partículas que nenhum dos outros conhecidos produz, enquanto os dois tetraquarks têm a mesma massa, o que pode indicar que este é o primeiro par conhecido destas estruturas subatómicas.

“Quanto mais análises realizamos, mais tipos de hadrões exóticos encontramos”, diz o físico Niels Tuning em comunicado do CERN.

“Estamos a testemunhar um período de descoberta semelhante à década de 1950, quando um ‘jardim zoológico’ de hadrões começou a ser observado e, finalmente, conduziu ao modelo matemático de hadrões convencionais na década de 1960. Estamos a criar estes ‘jardim zoológico’ de hadrões 2.0”, conclui o investigador do CERN.