Astrônomos descartam uma “Teoria de Tudo” – Áxions

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Enquanto os astrônomos lutam para entender a matéria escura, eles continuam pressionando contra uma contradição de evidências.

Astrônomos descartam uma "Teoria de Tudo" - Áxions
Imagem de raios X da região do buraco negro de Perseu. NASA / CXC / UNIV. DE CAMBRIDGE / C. REYNOLDS ET AL.

Embora exista muita evidência indireta de matéria escura nas galáxias e aglomerados galácticos, ainda não há evidências diretas de partículas de matéria escura. Pior ainda, o modelo padrão da física de partículas, que prevê com precisão as partículas que observamos, não tem espaço para partículas não descobertas que possam ser matéria escura.

Por essa e outras razões, os teóricos propuseram extensões do modelo padrão com uma gama ainda maior de partículas teóricas. É um esforço para criar uma grande Teoria de Tudo. Uma extensão popular inclui um tipo de partícula conhecido como áxions.

Os áxions são bastante controversos na física. Os teóricos tendem a gostar deles porque resolveriam alguns problemas incômodos com a teoria quântica. Alguns astrônomos gostam deles porque alguns áxions se comportam como a matéria escura e fria. Muitos experimentalistas não gostam deles porque há alguma evidência para refutá-los. As medições do giro nuclear eliminaram muitos modelos de áxions, e as observações espectrais das galáxias descartam a maioria delas como candidata à matéria escura.

Mas os áxions seriam tão úteis que, assim que um tipo de áxions é descartado, as pessoas começam a procurar aquelas que não foram eliminadas. É aí que entra um novo estudo. Esse é um pouco diferente porque usa galáxias distantes para fazer física de partículas.

Se existirem áxions, eles serão produzidos por interações de alta energia. Esses são os tipos de interações produzidas nos aceleradores de partículas, mas também ocorrem naturalmente perto dos buracos negros. Então, a equipe analisou os sinais de raios-X provenientes de um buraco negro ativo na galáxia NGC 1275.

Como os áxions teriam mais massa do que as partículas conhecidas no modelo padrão, eles deveriam se decompor em partículas mais leves. Eixos de massa muito baixa decairiam diretamente em fótons com comprimentos de onda específicos. Portanto, a equipe analisou o padrão espectral dos raios X do NGC 1275 e não encontrou evidências de áxions. Portanto, mais modelos de áxions são descartados, embora, como os autores apontam, ainda existam alguns modelos de áxions que não foram refutados.

Então, mais uma vez, parece que áxions não existem. Isso mostra que, por mais elegante que seja o seu modelo, ele ainda pode estar completamente errado.

(Fonte)


E assim caminha a ciência, até que algo seja provado incontestavelmente.

n3m3

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