Físicos do LHC, no CERN, apresentaram hoje um artigo para revista Physical Review Letters sobre a primeira observação da assimetria matéria-antimatéria no decaimento da partícula conhecida como B0S. É apenas a quarta partícula subatômica conhecida por apresentar tal comportamento.

Matéria e antimatéria são pensados para ter existido em quantidades iguais no início do universo, mas hoje o universo parece ser composto essencialmente pela matéria. Ao estudar as diferenças sutis no comportamento das partícula e antipartículas, experiências no LHC estão procurando lançar luz sobre essa dominância da matéria sobre a antimatéria.

Agora o experimento no LHC tem observado uma preferência por matéria sobre a antimatéria conhecida como “violação no decaimento de partículas neutras B0S”. Os resultados baseiam-se na análise dos dados coletados de um experimento realizado em 2011.

“A descoberta do comportamento assimétrico na partícula B0S vem com um significado de mais de 5 sigmas, um resultado que só foi possível graças à grande quantidade de dados fornecidos pelo LHC e pela sua capacidade em identificar partículas dos detectores”, disse Pierluigi Campana, porta-voz do LHC. “Experiências em outros laboratórios não têm sido eficazes o bastante acumular um número suficientemente grande de decaimentos de B0S.”

A violação da simetria  foi observada pela primeira vez no Laboratório de Brookhaven, nos EUA, na década de 1960, em partículas neutras chamadas kaons. Cerca de 40 anos depois, experiências no Japão e nos EUA encontraram um comportamento semelhante em outra partícula, o méson B0. Mais recentemente, experiências no CERN descobriram que os méson B + também demonstram a violação da simetria.

Todos esses fenômenos de violação podem ser explicados pelo Modelo Padrão – um conjunto de teorias que explica as forças fundamentais do universo, bem como suas partículas subatômicas -, embora algumas discrepâncias interessantes exijam estudos mais detalhados.

Segundo os físicos, a descoberta é importante para encontrar algumas pequenas peças faltantes do quebra-cabeça do Modelo Padrão.