A PROCURA DA MASSA EM FALTA NO UNIVERSO

O Universo que nos rodeia não é bem o que aparenta. As estrelas perfazem menos
de 1% da sua massa; todas as nuvens de gás e outros objectos, menos de 5%. Esta
matéria vísivel é meramente uma gota num oceano de material desconhecido ao qual
damos o nome de "Matéria Negra" - uma descrição que apenas revela a nossa imensa
ignorância acerca da sua natureza. Sabemos pouco acerca desse oceano, embora
tenhamos conhecimento que cerca de 90% do material no Universo é constituido por
esta "matéria negra" invisivel, por forma a que as estrelas possam andar como que em
redemoinho em ilhas galácticas, para que galáxias se aglomerem como fazem, e para
que o Universo seja visto como o vemos. O mistério da massa em falta no Universo,
pode começar a ser revelado à medida que astrónomos do Reino Unido ajustam os seus
detectores sensiveis situados 1100 metros abaixo dos planaltos de North Yorkshire.

No Laboratório subterrâneo de Boulby, - para a pesquisa de "Matéria Negra" -
situado numa mina sal e potássio, ainda funcional, na costa de North Yorkshire,
cientistas do Reino Unido instalaram os seus experimentos tendo em vista a detecção
de Partículas Massivas de Interacção Fraca (WIMPs), principais candidatas ao mistério
da massa em falta no Universo. Este laboratório beneficiou recentemente de 3,1
milhões de libras, promovendo assim o alargamento dos laboratórios subterrâneos e das
instalações complementares à superfície, para a criação de um dos mais importantes
centros de pesquisa do mundo para o isolamento e identificação da massa em falta no Universo.

Embora provavelmente biliões de WIMPs passem por nós a cada segundo, estes
dificilmente interagem com a matéria comum o que faz com que sejam extremamente
dificeis de detectar.Numa amostra de um quilograma de material, menos de um WIMP por dia
atingirá o núcleo de um átomo, obrigando-o a recuar ligeiramente.
Os experimentos irão detectar este recuo e registá-lo.

Quando um WIMP colide com o núcleo de um átomo, ele "empurra-o" para trás e a
energia libertada pelo átomo devido a este recuo pode ser detectada de uma de três maneiras,
dependendo do material do detector. Poderá ocorrer um ligeiro aumento de temperatura,
ou a libertação de carga eléctrica (ionização), ou ainda a libertação de
um fotão -luz- (cintilação). É também possivel que mais do que um destes efeitos
ocorra simultaneamente.

Contudo, como este fenómeno acontece muito raramente, os detectores poderiam
também registar muitas outras reacções - tais como raios cósmicos a atingirem o
material, ou radioactividade natural - pelo que os experimentos estão situados 1100 metros
no subsolo. A Terra absorve a maioria das partículas exteriores, como os raios
cósmicos vindos do espaço, enquanto as paredes da mina de sal, sendo muito pobres
em radioactividade natural, oferecem uma protecção adicional.

Assim, a mina de sal tem uma baixa radioactividade natural e absorve a maioria
das partículas provindas do espaço. Cobrindo os detectores com chumbo ou cobre providencia
uma maior protecção, reduzindo a radiação por um factor de um milhão.
Materiais de pureza elevada são utilizados em cada etapa da construção do detector
e uma análise cuidadosa é realizada aos sinais registados para excluir os que são
causados por outras partículas, como por exemplo, raios gama.