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Um jeito de estudar o coração do Sol

É possível ver o que se passa no interior da estrela. Basta observar os neutrinos, que são partículas subatômicas vindas diretamente lá de dentro.

João Steiner

Feche seus olhos por apenas 1 segundo. Pois bem, nesse segundo, cada centímetro quadrado do seu corpo foi atravessado por 100 bilhões de partículas subatômicas chamadas neutrinos. Esse bombardeio vem acontecendo em todos os segundos desde que você nasceu. Mesmo assim, você não sofreu qualquer prejuízo porque os neutrinos praticamente não interagem com as outras formas de matéria. Como não têm força elétrica, nem magnética, comportam-se como uma espécie de fantasmas, para os quais o planeta Terra inteiro é tão transparente quanto um copo de cristal diante da luz.

De onde vem essa enxurrada de neutrinos? Do núcleo do Sol! Lá ocorrem reações atômicas que, a todo instante, criam uma enormidade de neutrinos. Como o próprio Sol é transparente a essas partículas, elas chegam livremente até nós. Então, se pudéssemos montar um observatório de neutrinos, poderíamos “observar” diretamente o que se passa no centro do Sol? Sem dúvida. Isso, na prática, já está sendo feito desde os anos 60, por meio de observatórios gigantescos em diversos países. Esses instrumentos precisam ser subterrâneos porque as rochas, em cima deles, bloqueiam a entrada de outros tipos de partículas vindas do céu (como os prótons). Debaixo da terra, é mais garantido que só os neutrinos cheguem aos detectores.

Mas essas tentativas pioneiras de “olhar” o coração do Sol deram um resultado surpreendente: mostraram que a quantidade total de neutrinos solares era apenas um terço do que se poderia esperar. Foi realmente uma surpresa, pois, até então, os cálculos teóricos sobre as reações do Sol pareciam corretos e precisos. E ainda parecem. Então, o que estaria errado? Os especialistas de cada área garantiam que eles estavam certos e que os outros é que estavam errados. Eu ouvi, em 1976, o maior especialista em cálculo teórico de estrelas, Martin Schwarzschild, dizer que estava cansado desse jogo de empurra-empurra.

Finalmente, este ano, parece ter surgido uma luz, com o anúncio do laboratório Superkamiokande, no Japão, de que a massa dos neutrinos não é zero, como se considera desde a década de 30. A massa é pequena, mas existe. Na prática, isso quer dizer que muitos deles podem estar passando batido pelo detector, sem deixar registro. Daí porque se pensava que a quantidade de neutrinos solares era pequena – um terço da que previam os estudiosos do Sol. Estes, portanto, estavam certos. A teoria do neutrino é que era incorreta. Vamos ver agora se os números batem e se poderemos usar os neutrinos para observar o núcleo solar.

João Steiner é professor de Astrofísica do Instituto Astronômico e Geofísico da USP

Direto do forno

Do núcleo solar sai um dilúvio de neutrinos

A cada segundo, mil trilhões de neutrinos passam por 1 centímetro quadrado da superfície do Sol.