Uma nova pesquisa conduzida por cientistas da Universidade de Cambridge, no Reino Unido, trouxe à luz evidências de uma transformação de partículas que ocorre apenas uma vez a cada 10 bilhões de casos, levando a um avanço significativo na exploração do zeptoverso, uma escala da natureza ainda menor que um átomo.

O que é o zeptoverso?

O zeptoverso é um conceito que se refere a distâncias medidas em zeptômetros, sendo um zeptômetro equivalente a um trilionésimo de um bilionésimo de metro (0,000000000000000000001 metro). É uma escala que se aplica às dimensões na física, e não um universo distinto. Segundo informações divulgadas por Cambridge, o LHC (Grande Colisor de Hádrons) já é capaz de investigar distâncias ao redor de 100 zeptômetros, mas os cientistas buscam adentrar em escalas ainda menores, onde partículas ainda não detectadas podem existir.

Transformações raras e suas implicações

A equipe de pesquisa focou em partículas que contêm quarks do tipo beauty, que são partes fundamentais da matéria. Essas partículas, geradas durante as colisões no LHC, têm uma vida útil de aproximadamente um trilionésimo e meio de segundo antes de se transformarem em outras. Este fenômeno é conhecido como decaimento.

Recentemente, a equipe conseguiu identificar um decaimento extremamente raro, denominado “Bd para mu mu”, que resulta na criação de um múon e um antimúon. Esta é a primeira vez que um único experimento apresenta evidências dessa transformação específica. Harry Cliff, do Laboratório Cavendish de Cambridge, comentou: “Os físicos procuram por este tipo raro de decaimento desde 1984, antes de eu nascer”.

A importância da raridade

A raridade desse decaimento é significativa, pois partículas desconhecidas podem influenciar a frequência com que ele ocorre. Ao medir essa frequência com precisão, os pesquisadores podem comparar os resultados observados com as previsões da física, contribuindo assim para o entendimento da matéria escura e da origem da matéria no Big Bang.

Como os cientistas chegaram a essas conclusões

Uma atualização do experimento LHCb em 2024 ampliou as capacidades de detecção do decaimento. A equipe analisou dados coletados em 2024 e 2025, utilizando técnicas de aprendizado de máquina para isolar os sinais desejados de outros eventos registrados. Esses dados foram complementados por informações coletadas entre 2011 e 2018, resultando em evidências estatísticas suficientes para validar o fenômeno.

Vale destacar que os resultados obtidos estão em conformidade com o Modelo Padrão, que é a teoria que descreve as partículas fundamentais e suas interações. Embora não tenham resultado na descoberta de novas partículas, os achados fornecem uma base para futuras investigações sobre possíveis influências de partículas não identificadas em escalas menores.

Em uma nova fase prevista para meados da década de 2030, o experimento LHCb deve aumentar em dez vezes a velocidade de coleta de dados. Com essa nova capacidade, os cientistas esperam medir o decaimento com ainda mais precisão e aprofundar suas investigações sobre o enigmático zeptoverso.