Há muito tempo os cientistas suspeitavam que a imensa área escura do espaço, que os leigos entendem como vácuo, na verdade é ocupada por matéria escura formada por partículas tão minúsculas que não refletem luz. Em outras palavras, esse imenso espaço vazio está repleto de matéria, da mesma forma que um copo aparentemente vazio está cheio de ar. O problema é que ninguém sabia dizer que tipo de matéria era essa. Agora, o mistério começa a ser decifrado.

Com a descoberta de massa no neutrino, as teorias a respeito do espaço podem mudar. Se sua massa, ainda não mensurada, for considerável, os neutrinos podem no conjunto exercer uma força gravitacional capaz de diminuir a velocidade da expansão do universo, iniciada no chamado Big Bang. Poderiam até mesmo revertê-la, levando o universo a uma catástrofe cósmica, batizada de Big Crunch (Grande Esmagamento). Para a humanidade, no entanto, isso não seria motivo de grande preocupação, pois só ocorreria daqui a bilhões e bilhões de anos. "Mesmo que os neutrinos tenham massa minúscula, podem fazer diferença, já que ocupam a grande parte do espaço", diz o cientista Art McDonald, do Observatório de Neutrinos de Sudbury, no Canadá. Para comprovar que os neutrinos possuem massa, foi realizada a observação de um tanque de água ultrapurificada, em condições de estabilidade absoluta, no observatório japonês Super-Kamiokande. Por vezes, neutrinos colidem com moléculas de água, produzindo lampejos azulados. A variação dos flashes de luz mostrou que os neutrinos mudam de forma. Por essa razão, os cientistas concluíram que também possuem massa. O achado ainda dará muita dor de cabeça aos físicos, que agora precisam repensar todas as teorias sobre as estruturas menores que o átomo.

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Neutrinos Atmosféricos

A interação de raios cósmicos que atingem o alto da atmosfera terrestre produz grandes quantidades de partículas elementares conhecidas como pions ou mésons-pi. Esses pions são partículas instáveis e desintegram-se em frações de segundo após terem sido produzidas, criando partículas secundárias chamadas muons e seus neutrinos, conhecidos, por isso mesmo, como neutrinos do muon. Os muons, por sua vez, também são partículas instáveis que desintegram-se formando um terceiro conjunto de partículas elementares: os elétrons, os neutrinos do elétron e mais um neutrino do muon. Os neutrinos produzidos nessa seqüência de decaimentos são chamados neutrinos atmosféricos. Observando-se a seqüência de decaimentos descrita acima, espera-se que para cada dois neutrinos do muon, somente um neutrino do elétron seja observado. Vários detectores têm investigado os neutrinos atmosféricos. Dentre eles o detector SuperKamiokande registrou, em 1998, dados muito precisos que revelaram um comportamento bastante surpreendente sobre os neutrinos atmosféricos. Observou-se que a relação entre o número de neutrinos do muon e neutrinos do elétron varia segundo o ângulo de chegada do neutrino ao detector. Mais especificamente, os neutrinos que vêm de cima para baixo, ou seja, aqueles criados no alto da atmosfera que se localiza acima das nossas cabeças, respeitam essa relação esperada de 2 para 1 entre o número de neutrinos do muon e neutrinos do elétron. Essa relação vai se modificando a medida em que os neutrinos atmosféricos vão chegando ao detector vindo de regiões mais próximas do horizonte. Essa tendência se acentua ainda mais para os neutrinos que vêm de regiões que se situam abaixo da linha do horizonte, a ponto que, ao se chegar à situação na qual os neutrinos atmosféricos estão vindo de baixo para cima, essa relação entre o número de neutrinos do muon e neutrinos do elétron se torna 1 para 1. Ou seja, para cada neutrino do muon encontrado no detector de SuperKamiokande, um outro neutrino do elétron também é encontrado