O Instituto Principa realizou, nos meses de maio e junho, o Programa Principia em Astrofísica Multi-Mensageiros e a Escola Avançada São Paulo de Astrofísica Multi-Mensageiros. O intuito foi apoiar o crescimento dessa nova área de pesquisa.

O Programa Principia em Astrofísica Multi-Mensageiros ocorreu entre os dias 22 de maio e 16 de junho, com a participação de um grupo de especialistas que mapearam os principais desafios e oportunidades de pesquisas na área, bem como as perspectivas de novas descobertas em Astrofísica, Cosmologia e Física Fundamental que se transformarão em resultados dessas pesquisas. A realização do programa ocorreu em parceria com a Fundação de Apoio à Pesquisa do Estado de São Paulo (Fapesp).

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Para o coordenador dos eventos, professor doutor do Instituto de Física da USP e pesquisador na área de Cosmologia e Astrofísica, Raul Abramo, o programa pretende identificar de que maneira as comunidades brasileiras de Física e Astronomia devem se preparar para as novas oportunidades que chegarão, especialmente a partir do aumento da quantidade e da qualidade de dados de eventos detectados em múltiplos mensageiros.

“Todo mundo está acostumado a olhar para o céu e para os fenômenos físicos com os próprios olhos. Nossos olhos captam luz e essa é a maneira mais simples e tradicional de se ter informação sobre o mundo à nossa volta. Só que nos últimos dez, 15, 20 anos, nós começamos a conseguir observar usando outros sinais, que não são luz. São sinais, como por exemplo partículas subatômicas chamadas neutrinos. Esses sinais também podem ser ondas gravitacionais, partículas ultra energéticas chamadas raios cósmicos. Então todos esses que são chamados de mensageiros, agora estão meio que juntos, criando visão mais completa de uma série de fenômenos que acontecem no universo”, explicou o físico Raul Abramo.

Um dos assuntos debatidos no evento foi a capacidade das indústrias locais e o nível de know-how em engenharia que poderiam dar suporte em instrumentação científica, contribuindo com componentes locais para esses experimentos. O Programa se comprometeu em preparar um documento (White paper) no qual será sintetizado o teor de todas as discussões e principais conclusões.

Escola Avançada São Paulo de Astrofísica Multi-Mensageiros

A Escola Avançada São Paulo de Astrofísica Multi-Mensageiros ocorreu entre os dias 29 de maio e 7 de junho, com o objetivo de introduzir a MMA (Multi-Messenger Astrophysics), para jovens pesquisadores interessados nessa nova e na animadora área da ciência.

Foram ofertados seis cursos introdutórios para estudantes de pós-graduação e pós-doutorandos, incluindo aulas, sessões hands-on, apresentações de estudantes, além de seminários feitos pelos participantes do Programa.

A Escola Avançada contou com significativo apoio financeiro da FAPESP, possibilitando a participação de estudantes do Brasil e do exterior no evento. Das 100 vagas disponibilizadas, participaram 76 alunos, entre brasileiros e estrangeiros, além de 12 palestrantes.

Para o aluno de doutorado da Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ), Marcelo Oliveira, o grande tema do evento foi a física de mensageiros diferentes. “São diferentes formas de observar o céu e eventos que acontecem até mesmo fora da galáxia, que chegam até nós por diferentes mensageiros. Você tem a luz, tem partículas, tem as ondas gravitacionais”, exemplificou.

Marcelo participa da colaboração “DUNE”, um experimento que está em construção. “Está em fase de elaboração e pretende começar a tomar dados em alguns anos, mas o meu trabalho está mais voltado para a programação, simulação. A minha tese é tentar ver qual é a sensitividade que o DUNE vai comportar, frente à medida de neutrinos atmosféricos, que são partículas produzidas na atmosfera, parâmetros que a gente não conhece muito bem sobre essas partículas. Vou tentar avaliar se a gente vai ter sensitividade para esses parâmetros usando neutrinos atmosféricos”, explicou.

DUNE vem da sigla em Inglês Deep Underground Neutrino Experiment e consiste em maciços detectores de partículas de 70 mil toneladas. Trata-se do mais ambicioso empreendimento já concebido para o estudo dos neutrinos, pois além do investimento bilionário, é destinado a investigar em profundidade a estrutura da matéria e a responder algumas das mais inquietantes perguntas relativas à formação do universo.

O físico Ph.D. indiano Sujay Shil elogiou o evento e disse que aproveitou para assistir as palestras relacionadas a sua área de pesquisa, como neutrinos e matéria escura. “O evento foi muito importante para os debates e aprendizado. Pude ouvir palestras relacionadas ao meu projeto recente, que foi estudar assinatura de colisores que podem investigar a fase eletrofraca”, disse Sujay Shil, que fez o pós-doutorado na USP e também está trabalhando em projetos de fenomenologia de matéria escura.

A energia escura, que é a responsável pela expansão do universo, corresponde a cerca de 70% de sua composição total, sendo o restante algo denominado matéria escura, de natureza desconhecida, embora alguns cientistas indiquem se tratar de buracos negros primordiais ou partículas exóticas.

Portal i9Brasil, com informações e fotos do Instituto Principia