A Unicamp formalizou um acordo de cooperação científica com o laboratório Fermilab, nos Estados Unidos, responsável por um dos maiores projetos científicos da atualidade para o estudo de neutrinos, o Dune – Deep Underground Neutrino Experiment. O acordo prevê o intercâmbio de alunos, inicialmente da pós-graduação do Departamento de Raios Cósmicos e Cronologia, do Instituto de Física Gleb Wataghin (IFGW). Os estudantes deverão fazer estágios no laboratório instalado na cidade de Batavia, próximo a Chicago.
De acordo com o professor Ernesto Kemp, executor do convênio pela Unicamp que se encontra nos Estados Unidos, “o trabalho dos estudantes de física se dará tanto no âmbito experimental como no teórico. A pesquisa experimental envolve desenvolvimento de componentes e técnicas de construção e otimização da nova geração de detectores de neutrinos. Na área teórica os estudantes se envolvem em todos os ramos da física de neutrinos que pode ser explorada pelo DUNE, que vão desde estudar as propriedades intrínsecas desta partículas, passando pela astrofísica de supernovas que o DUNE tem capacidade de detectar”. Kemp também afirmou que os pesquisadores poderão fazer análises de dados e simulações. “É uma grande oportunidade que contribuirá com o processo de formação dos estudantes brasileiros”.
Os pesquisadores do departamento de raios cósmicos vêm estabelecendo um papel de protagonismo no experimento Dune. O professor Ettore Segreto idealizou o projeto arapuca, que consiste em um forte candidato para ser o sistema de detecção de fótons (SDF), um dos detectores que constituem o DUNE (veja aqui), além de ser o líder da construção deste sistema. Já o professor Kemp coordena a integração do SDF com os demais detectores do DUNE.
Os grandes experimentos da física de partículas ocorrem em grandes laboratórios porque são pesquisas de custo elevado, conduzidas por colaborações internacionais que envolvem dezenas de países e centenas de universidades e laboratórios ao redor do mundo. Na década de 1980, de acordo com o professor, alguns pesquisadores brasileiros, um deles o físico Carlos Escobar, também da Unicamp, iniciaram a cooperação com os norte-americanos. “Na época eram experimentos do colisor de partículas. Ainda não existia o programa de neutrinos”. Posteriormente a física tradicional de colisores ficou focalizada no CERN - Organização Europeia para a Pesquisa Nuclear, na Suiça, e a física de neutrinos utilizando feixes de partículas tem sido realizada principalmente no Japão e Estados Unidos, em experimentos similares, mas de menor porte que o gigantesco DUNE.
Kemp descreve o experimento como a geração de um intenso feixe de neutrinos no Fermilab que percorrerá cerca de 1300 km, atravessando a crosta da Terra. O feixe será detectado em um laboratório na Dakota do Sul. O detector será feito de 40 mil toneladas de argônio liquido instrumentado com equipamentos de altíssima precisão, instalado num laboratório subterrâneo de quase 1400 metros de profundidade (veja mais detalhes). “É um experimento bastante desafiador do ponto de vista tecnológico”, complementa. Segundo Kemp, a física de neutrinos de precisão, que é a que se pretende realizar no Fermilab, é uma das prioridades dos diversos painéis de aconselhamento científico que existem ao redor do mundo.
Para o executor do convênio, o acordo irá resultar em alicerces cada vez mais fortes da participação da Unicamp nas pesquisas. Futuramente a ideia é que a universidade esteja inserida inclusive de maneira multidisciplinar. “A ciência de neutrinos tem uma demanda muito grande para trabalhos em diversas áreas das ciências exatas e tecnológicas, não só da física, e pode abrir múltiplas oportunidades na Unicamp”.
