Por que o Universo contém estrelas, planetas e seres vivos, em vez de apenas luz? Uma partícula hipotética poderia oferecer parte da resposta.
No início do Universo, matéria e antimatéria estavam presentes. Elas são muito semelhantes, mas suas partículas carregam algumas propriedades opostas. Quando uma partícula encontra sua equivalente de antimatéria, ambas desaparecem completamente, com a conversão total de sua massa em energia, segundo a famosa fórmula e=mc².
Qual é a origem da matéria?
Imagem ilustrativa Pixabay
Ainda assim, a matéria acabou prevalecendo. Restou matéria suficiente para formar as galáxias e, depois, as estrelas e os planetas. Os físicos ainda tentam entender por que esse desequilíbrio ocorreu, já que as duas formas de matéria deveriam estar em igualdade no início.
Dois pesquisadores, no Reino Unido e na Índia, interessaram-se por uma partícula frequentemente deixada de lado nos cálculos: um neutrino pesado. Os neutrinos conhecidos são partículas extremamente leves que interagem muito pouco com a matéria. Seu primo mais massivo continua sendo hipotético.
No modelo estudado, esse neutrino pesado interagiria tão raramente com as outras partículas que poderia sobreviver por muito tempo após sua formação. Durante certo período, ele poderia até ter representado uma parcela importante do Universo. Sua presença teria então alterado a velocidade com que o Universo se expandia.
Isso teria mudado o momento em que certas interações entre partículas se tornavam eficientes. Essas interações participam de mecanismos capazes de criar um excesso de matéria em relação à antimatéria. Em outras palavras, uma partícula quase ausente das reações comuns poderia ter influenciado seu resultado ao mudar as condições em que elas ocorriam.
A partícula acabaria se desintegrando. Mas os efeitos desse período particular poderiam ser encontrados na distribuição atual da matéria.
Até o momento, ninguém observou esse neutrino pesado nem confirmou que ele existiu no passado. O estudo é um trabalho teórico que explora o que aconteceria se a partícula possuísse determinadas características.
Para testar essa hipótese, os físicos consideram, entre outras possibilidades, procurar vestígios nas ondas gravitacionais muito antigas, pequenas deformações do espaço produzidas nos primórdios do cosmos. Observações futuras poderiam ajudar a determinar se esse cenário realmente descreve uma parte da nossa história.