Astronomia

Por que os neutrinos demoram a se espalhar?

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Depois de uma supernova, os neutrinos são liberados pela captura de elétrons e escapam em uma inundação.

Meu palpite é que eles têm massas minúsculas e obtêm impulso com a conservação do mesmo.

No entanto, o grande número de neutrinos que ele emite carrega tanta energia que a temperatura de uma estrela de nêutrons isolada cai em alguns anos para cerca de $ 10 ^ 6 $ kelvin.

Referência: Wikipedia, Original (referência da Wikipedia) A maioria dos neutrinos não se espalharia após a supernova quase instantaneamente antes da formação de uma estrela de nêutrons?


Você está latindo para a árvore errada. A passagem que você cita fala sobre como as estrelas de nêutrons são legais após eles se formaram. Os neutrinos são emitidos em uma explosão que dura alguns segundos após o colapso do núcleo, mas continuam a ser produzidos enquanto a estrela de nêutrons está quente.

A produção de neutrinos é de fato assustadoramente alta na primeira fração de segundo após o colapso do núcleo. No entanto, o material quente e denso é opaco para os neutrinos (média de caminhos livres de 10-100 m) e eles se difundem para fora da mesma forma que os fótons do sol. Mas a escala de tempo para isso é de apenas cerca de 10 segundos. Depois que a estrela de nêutrons esfriou para cerca de $ 10 ^ {10} $ K, os férmions (nêutrons, prótons, elétrons) na estrela de nêutrons degeneram e a estrela de nêutrons se torna transparente para os neutrinos porque apenas a pequena fração de férmions dentro de $ kT $ de suas superfícies de Fermi podem interagir com neutrinos térmicos e o neutrino significa que os caminhos livres aumentam como $ sim T ^ {- 2} $ e a taxa de produção de neutrinos cai como $ T ^ 6 $.

Ainda assim, a estrela de nêutrons irradiaria toda a sua energia térmica em mais 10 segundos, mas as principais reações geradoras de neutrinos - ciclos de beta e decaimento beta inverso (também conhecido como processo da Urca) ficam bloqueadas (exceto talvez bem no núcleo nas densidades mais altas) por uma incapacidade de conservar simultaneamente energia e momento no gás degenerado. Em vez disso, os neutrinos continuam a ser gerados pelo processo modificado da Urca em um Muito de taxa mais lenta, usando bárions "espectadores" para conservar o momento. $$ n + n rightarrow n + p + e + bar { nu} _e $$ $$ n + p + e rightarrow n + n + nu_e $$

Embora a eficiência desse processo seja baixa, a energia térmica contida nos gases degenerados também é baixa. Assim, o resfriamento rápido ainda ocorre. Não estou certo de onde a Wikipedia obtém suas informações, mas o resfriamento até mesmo a uma temperatura de superfície de $ 10 ^ {6} $ K (os interiores são 1-2 ordens de magnitude mais quentes) provavelmente levará mais do que alguns anos - algo entre 100 e $ 10 ^ 4 $ anos, a menos que os processos URCA diretos sejam de alguma forma permitidos (por exemplo, em matéria de quark, veja Yakovlev & Pethick 2004, para uma revisão completa do resfriamento de estrelas de nêutrons).


Resposta simples: a densidade da matéria é incrivelmente alta. A densidade de energia pode permitir o espalhamento coerente dos neutrinos entre os núcleons. Há muita matéria e não é transparente para os neutrinos. O caminho livre médio para espalhamento é muito pequeno e os neutrinos estão saltando para frente e para trás.

Transporte de neutrinos em supernovas de colapso do núcleo

Neutrino significa caminho livre e interação nuclear no meio


20 de abril: Por que os neutrinos não fazem sentido?

Título: AaS! 150: Por que os neutrinos não fazem sentido?

Organização: INFN Trieste e OSU CCAPP

Descrição:

Como descobrimos neutrinos? O que eles não fazem sentido? Por que eles têm massa e como mudam suas identidades? Discuto essas questões e muito mais em Ask a Spaceman de hoje!

Bio: Paul Sutter recebeu seu Ph.D. Doutor em Física pela Universidade de Illinois em Urbana-Champaign como bolsista graduado do Departamento de Energia e Ciência Computacional. Ele então passou três anos como um pós-doutorado em Next-Generation Cosmic Probes no Paris Institute of Astrophysics, e é atualmente um INFN Fellow em Teórica Física em Trieste, Itália, e um Visiting Scholar na Ohio State University & # 8217s Center for Cosmology e Astro-Particle Physics. Ele é inexplicavelmente atraído para posições com títulos muito longos.

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Fim do podcast:

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Por que os neutrinos demoram a se espalhar? - Astronomia

Agora que os neutrinos mostraram ter uma massa de repouso, eles são mais uma vez candidatos para formar matéria escura?

A massa de repouso diferente de zero do neutrino foi proposta pela primeira vez para explicar por que muito menos neutrinos solares do que o esperado foram detectados em um experimento na década de 1960. O número de neutrinos que chegam à Terra vindos do Sol pode ser previsto com base no conhecimento que temos das reações de fusão solar que criam os neutrinos. Quando as previsões não coincidiam com as observações, havia algumas explicações possíveis. Qualquer um dos modelos do Sol estava incorreto, o conhecimento dos neutrinos era impreciso ou ambos. A maioria dos esforços se concentrou na opção dois, uma vez que havia várias outras observações do Sol que apoiavam os modelos solares atuais. Para explicar o problema dos neutrinos solares, uma teoria é que os neutrinos sofrem oscilações. Simplificando, os neutrinos vêm em sabores diferentes e a probabilidade de um neutrino ser um sabor específico pode mudar à medida que a partícula se propaga. Se essas oscilações realmente ocorrerem (e há experiências que acreditam tê-las detectado), então o neutrino seria obrigado a ter uma massa em repouso.

Então, como tudo isso se encaixa no mistério da matéria escura? Os neutrinos são um candidato à matéria escura, mas apenas se tiverem uma massa de repouso diferente de zero. Os neutrinos interagem apenas por meio da força fraca e da gravidade, o que explicaria que não vemos que a matéria escura não pode ser detectada por meio de interações com a luz como a matéria bariônica (normal). Existem também tantos neutrinos que, mesmo que eles tivessem uma massa apenas cinco milésimos da do elétron, a massa de todos os neutrinos do universo poderia compensar a matéria que falta. Neutrinos são os principais candidatos na teoria da matéria escura quente que, como explicado aqui, é considerada apenas uma possível explicação para a matéria escura em combinação com a teoria da matéria escura fria e não por si só.

Esta página foi atualizada pela última vez em 27 de junho de 2015.

Sobre o autor

Sabrina Stierwalt

Sabrina era estudante de graduação na Cornell até 2009, quando se mudou para Los Angeles para se tornar pesquisadora na Caltech. Ela agora estuda fusões de galáxias na University of Virginia e no National Radio Astronomy Observatory em Charlottesville. Você também pode encontrá-la respondendo a perguntas de ciências em seu podcast semanal como Everyday Einstein.


Neutrinos: por que não interativos?

Não sei se entendi muito bem sua pergunta, mas aqui está uma foto. Neutrinos interagem apenas por meio da força fraca. Eles têm seções transversais da ordem de 10 ^ -30 cm ^ 2, mesmo em altas energias (consulte http://pdg.lbl.gov/ para obter mais informações). Esta seção transversal muito pequena indica que eles não interagem muito facilmente com a matéria comum. Isso foi visto experimentalmente em explosões de supernovas nas quais os neutrinos atingiram os detectores horas antes dos fótons (houve uma discussão por aqui sobre isso na outra semana). Não há nada de estranho nisso quando você entende que os neutrinos não se espalham (muito frequentemente) depois de produzidos, mas os fótons que interagem por meio da eletrodinâmica são redistribuídos muitas vezes na matéria. Portanto, tanto experimentalmente quanto teoricamente, o neutrino de interação fraca é compreendido.
espero que isto ajude.
Saúde,
Norma

Estou citando de memória (pode estar errado), mas cerca de 250.000 neutrinos passam por cada cm ^ 2 da face da Terra de frente para o Sol a cada segundo! Estes passam direto e saem do outro lado. Depois que os neutrinos foram teorizados como uma entidade (para ajudar a explicar a aparente perda de energia e momentum no decaimento Beta), os cientistas passaram cerca de 30 anos tentando detectar neutrinos antes de finalmente conseguirem fazer isso - apesar do grande número de neutrinos vindos do Sol .

Isso dá uma ideia de como eles não reagem com a matéria. Eu li em algum lugar que o neutrino médio poderia passar por vários anos-luz de chumbo sólido sem interagir !!

Faça uma pesquisa no Google e leia sobre a descoberta do neutrino - certamente demorou muito !!

Massa insignificante. Sem custo. Sem interações fortes.

Os detectores de neutrino são normalmente enterrados bem fundo no solo para filtrar interferências alternativas. Nós sabemos quantos nêutrios são produzidos em reações nucleares a partir de experimentos. Podemos estimar quantas dessas reações ocorrem no sol com base nas observações agregadas da luz solar. Podemos observar quantas interações existem entre a água pesada em um nêutrio dectetor e nêutrios porque as interações produzem uma explosão de luz que os fotomultiplicadores podem capturar. A interatividade é uma função das detecções observadas e do número de neurtinos conhecidos por estarem vindo em nossa direção do sol.


O que é um Neutrino & # 8230E por que eles são importantes?

Os neutrinos são partículas pequeninas, minúsculas, quase sem massa, que viajam quase na velocidade da luz. Nascidos de eventos astrofísicos violentos, como estrelas explodindo e rajadas de raios gama, eles são fantasticamente abundantes no universo e podem se mover tão facilmente através do chumbo quanto nos movemos através do ar. Mas eles são notoriamente difíceis de definir.

& # 8220Neutrinos são partículas realmente muito estranhas quando você analisa o assunto & # 8221 diz John Conway, professor de física da Universidade da Califórnia, Davis. & # 8220Eles & # 8217são quase nada, porque quase não têm massa e nem carga elétrica & # 8230Eles & # 8217são apenas pequenos fragmentos de quase nada. & # 8221 Partículas fantasmas, são frequentemente chamados.

Mas eles são um dos ingredientes essenciais do universo & # 8217s e desempenharam um papel em ajudar os cientistas a entender algumas das questões mais fundamentais da física.

Por exemplo, se você colocar sua mão em direção à luz do sol por um segundo, cerca de um bilhão de neutrinos do sol passarão por ela, diz Dan Hooper, cientista do Laboratório Fermi National Accelerator e professor associado de astronomia e astrofísica da Universidade de Chicago. Isso ocorre porque eles são disparados como um subproduto da fusão nuclear do sol & # 8211 que é o mesmo processo que produz a luz solar.

& # 8220Eles & # 8217são importantes para nossa compreensão do tipo de processos que ocorrem no sol, e também um bloco de construção importante para o projeto da natureza, & # 8221 Hooper disse.

Os físicos de partículas originalmente acreditavam que os neutrinos não tinham massa. Mas na década de 1990, uma equipe de cientistas japoneses descobriu que eles realmente têm um pouquinho de massa. Essa pequena porção de massa pode explicar por que o universo é feito de matéria, não de antimatéria. No início do processo do Big Bang, havia quantidades iguais de matéria e antimatéria, de acordo com Conway. & # 8220Mas à medida que o universo se expandia e esfriava, a matéria e a antimatéria foram quase todas aniquiladas. E uma ligeira assimetria favoreceu a matéria em relação à antimatéria. Achamos que os neutrinos podem ter algo a ver com esse processo & # 8230. E é um enigma porque somos feitos de matéria e não de antimatéria. & # 8221

Estudar neutrinos é difícil. Eles são difíceis de detectar, pois interagem de maneira muito fraca com outras partículas. Mas o recém-concluído Observatório de Neutrinos IceCube estudará neutrinos dentro de um bloco de gelo de um quilômetro cúbico na Antártica. Veja como: quando os neutrinos interagem com átomos dentro dos profundos detectores de gelo ártico, eles às vezes emitem jatos de energia.

"À medida que os neutrinos passam e interagem, eles produzem partículas carregadas, e as partículas carregadas que viajam pelo gelo emitem luz", disse Conway. & # 8220É assim que eles são detectados. É como ter um telescópio subterrâneo para neutrinos. & # 8221

O Laboratório Nacional do Fermilab tem um experimento que lança um feixe de neutrinos a 400 milhas no subsolo de Wisconsin ao norte de Minnesota em cerca de dois milissegundos, e o laboratório também está planejando um grande acelerador linear chamado Projeto X que estudará as partículas subatômicas enviando-as ainda mais longe.

& # 8220Se 100 anos atrás, eu disse a alguém que o universo estava cheio de partículas sem massa, sem carga e sem energia, eu me pergunto se eles & # 8217d teriam acreditado em você & # 8221 disse Conway. & # 8220Quem sabe onde estaremos & # 8217 100 anos a partir de agora. & # 8221

Se você tiver uma pergunta sobre ciência ou tecnologia para Just Ask, envie um e-mail para [email protected] com & # 8220cience question & # 8221 na linha de assunto ou deixe na seção de comentários abaixo.


Por que os neutrinos demoram a se espalhar? - Astronomia

Agora que os neutrinos mostraram ter uma massa de repouso, eles são mais uma vez candidatos para formar matéria escura?

A massa de repouso diferente de zero do neutrino foi proposta pela primeira vez para explicar por que muito menos neutrinos solares do que o esperado foram detectados em um experimento na década de 1960. O número de neutrinos que chegam à Terra vindos do Sol pode ser previsto com base no conhecimento que temos das reações de fusão solar que criam os neutrinos. Quando as previsões não coincidiam com as observações, havia algumas explicações possíveis. Qualquer um dos modelos do Sol estava incorreto, o conhecimento dos neutrinos era impreciso ou ambos. A maioria dos esforços se concentrou na opção dois, uma vez que havia várias outras observações do Sol que apoiavam os modelos solares atuais. Para explicar o problema dos neutrinos solares, uma teoria é que os neutrinos sofrem oscilações. Simplificando, os neutrinos vêm em sabores diferentes e a probabilidade de um neutrino ser um sabor específico pode mudar à medida que a partícula se propaga. Se essas oscilações realmente ocorrerem (e há experiências que acreditam tê-las detectado), então o neutrino seria obrigado a ter uma massa em repouso.

Então, como tudo isso se encaixa no mistério da matéria escura? Os neutrinos são um candidato à matéria escura, mas apenas se tiverem uma massa de repouso diferente de zero. Os neutrinos interagem apenas por meio da força fraca e da gravidade, o que explicaria que não vemos que a matéria escura não pode ser detectada por meio de interações com a luz como a matéria bariônica (normal). Existem também tantos neutrinos que, mesmo que eles tivessem uma massa apenas cinco milésimos da do elétron, a massa de todos os neutrinos do universo poderia compensar a matéria que falta. Neutrinos são os principais candidatos na teoria da matéria escura quente que, como explicado aqui, é considerada apenas uma possível explicação para a matéria escura em combinação com a teoria da matéria escura fria e não por si só.

Esta página foi atualizada pela última vez em 27 de junho de 2015.

Sobre o autor

Sabrina Stierwalt

Sabrina era uma estudante de pós-graduação na Cornell até 2009, quando se mudou para Los Angeles para se tornar uma pesquisadora na Caltech. Ela agora estuda fusões de galáxias na University of Virginia e no National Radio Astronomy Observatory em Charlottesville. Você também pode encontrá-la respondendo a perguntas de ciências em seu podcast semanal como Everyday Einstein.


Por que tantas descobertas astronômicas não correspondem ao exagero?

17:24 - 19 de janeiro # 1 2021-01-19T17: 24

Por que tantas descobertas astronômicas não correspondem ao exagero?

"Os tipos de" descobertas "da astronomia e da física que geram uma cobertura da mídia sem fôlego em par com a história da Vênus-fosfina parecem ocorrer em intervalos regulares. Os leitores podem se lembrar da suposta detecção de sinais de ondas gravitacionais primordiais do universo inicial em 2014, afirma de neutrinos se movendo mais rápido que a luz em 2011, a suposta descoberta de bactérias que podem usar arsênio no lugar de um elemento considerado vital para a vida em um lago da Califórnia em 2010 - e a maior afirmação dos últimos 25 anos, a alegada descoberta em 1996 de microorganismos fossilizados em um meteorito marciano que foi recuperado na Antártica. (Essa afirmação foi tão surpreendente que levou a um discurso do então presidente Bill Clinton.) No final, nenhuma dessas afirmações se sustentou. "

19h14 - 19 de janeiro # 2 2021-01-19T19: 14

Por que tantas descobertas astronômicas não correspondem ao exagero?

"Os tipos de" descobertas "da astronomia e da física que geram cobertura da mídia sem fôlego em par com a história da Vênus-fosfina parecem ocorrer em intervalos regulares. Os leitores podem se lembrar da suposta detecção de sinais de ondas gravitacionais primordiais do universo inicial em 2014, afirma de neutrinos se movendo mais rápido que a luz em 2011, a suposta descoberta de bactérias que podem usar arsênio no lugar de um elemento considerado vital para a vida em um lago da Califórnia em 2010 - e a maior afirmação dos últimos 25 anos, a alegada descoberta em 1996 de microorganismos fossilizados em um meteorito marciano que foi recuperado na Antártica. (Essa afirmação foi tão surpreendente que levou a um discurso do então presidente Bill Clinton.) No final, nenhuma dessas afirmações se sustentou. "


Por que tantas descobertas astronômicas não correspondem ao exagero?

Os britânicos que ligaram suas TVs no “Good Morning Britain” na manhã de 15 de setembro de 2020, foram recebidos por notícias não de nosso próprio mundo conturbado, mas da vizinha Vênus. Piers Morgan, um dos anfitriões, estava falando sobre uma importante história científica que surgiu no dia anterior, informando seus espectadores que “pode haver alguma forma de vida em Vênus”.

Astrônomos, relatou ele, estavam considerando que “organismos vivos podem estar flutuando nas nuvens do planeta Vênus”. Ele foi então acompanhado, via TV ao vivo, por Sheila Kanani, uma cientista planetária e oficial de divulgação da Royal Astronomical Society (RAS). Morgan disse à queima-roupa: "Existe vida em Vênus?" Kanani respondeu diplomaticamente, mas com entusiasmo: “Não podemos dizer com certeza que há vida em Vênus no momento. Mas tudo o que está acontecendo em Vênus é realmente muito emocionante. ”

A pesquisa, que havia sido publicada no dia anterior na revista. Astronomia da Natureza por uma equipe internacional de cientistas, alegou que observações feitas com o telescópio James Clerk Maxwell no Havaí e o Atacama Large Millimeter Array (ALMA) no Chile detectaram a fosfina química, identificada por sua assinatura espectral, na atmosfera de Vênus, e que isso pode ser lido como um possível sinal de vida no planeta coberto de nuvens. Os meios de comunicação de todo o mundo divulgaram a história - ela chegou à primeira página de O jornal New York Times - e dezenas de milhares sintonizaram uma conferência de imprensa que a RAS co-organizou para ouvir os próprios cientistas discutirem a descoberta. (O vídeo desse evento já acumulou mais de 250 mil visualizações no YouTube.)

Foi, em resumo, a grande história da astronomia de 2020 - ou pelo menos estava prestes a ser, se os resultados se mantivessem. Poucas semanas após a publicação inicial, no entanto, surgiram dúvidas. Alguns astrônomos questionaram a metodologia por trás da análise de dados. É possível, eles argumentaram, que o suposto sinal não era devido à fosfina, mas sim devido a fontes na atmosfera da Terra ou possivelmente no próprio telescópio. Outra equipe de astrônomos reanalisou alguns dos dados e concluiu que não havia "nenhuma detecção estatisticamente significativa de fosfina".

Em 20 de novembro, os editores da revista acrescentaram uma etiqueta de advertência ao artigo: “Os autores informaram os editores da Nature Astronomy sobre um erro no processamento original dos dados do Observatório ALMA subjacentes ao trabalho neste artigo, e essa recalibração do os dados tiveram um impacto nas conclusões que podem ser tiradas. ”

Enquanto isso, mesmo se a equipe realmente tivesse detectado a fosfina, não havia como ter certeza de sua origem biológica; os autores do artigo reconheceram isso, apenas observando que na Terra, a fosfina é tipicamente associada a micro-organismos, mas permitindo que isso pudesse ser devido a algum processo químico desconhecido. Para muitos que ouviram a notícia, entretanto, era muito fácil pular de linhas espectrais um tanto ambíguas para pequenas criaturas flutuantes na atmosfera venusiana.

Os tipos de "descobertas" da astronomia e da física que geram uma cobertura da mídia sem fôlego em paridade com a história da Vênus-Fosfina parecem ocorrer em intervalos regulares. Os leitores podem se lembrar da suposta detecção de sinais de ondas gravitacionais primordiais do universo inicial em 2014, alegações de neutrinos se movendo mais rápido que a luz em 2011, a suposta descoberta de bactérias que podem usar arsênico no lugar de um elemento considerado vital para a vida em um lago da Califórnia em 2010 - e a maior afirmação desse tipo dos últimos 25 anos, a alegada descoberta em 1996 de microorganismos fossilizados em um meteorito marciano que havia sido recuperado na Antártica. (Essa afirmação foi tão surpreendente que levou a um discurso do então presidente Bill Clinton.) No final, nenhuma dessas afirmações se sustentou.

Por outro lado, inúmeras outras histórias, igualmente importantes, ter sustentado: Em 2012, os físicos usaram o Large Hadron Collider no CERN para confirmar a existência do bóson de Higgs e, menos de dois anos após a alegada detecção das ondas gravitacionais primordiais, os físicos usaram os detectores do Observatório de Ondas Gravitacionais por Interferômetro a Laser (LIGO) para registrar ondas gravitacionais emitidas pela fusão de buracos negros.

Ninguém inveja a atenção dispensada a qualquer uma dessas descobertas, ambas reconhecidas com o Prêmio Nobel. E o exagero certamente pode ser encontrado em outros campos - o projeto do genoma humano, compreensivelmente, gerou uma quantidade enorme de interesse da mídia, assim como várias controvérsias sobre a clonagem. Mas a astronomia e a física, que oferecem vislumbres dos confins do universo e talvez lançam luz sobre antigas questões sobre nosso lugar no cosmos, parecem desencadear uma corrente interminável de pronunciamentos provocativos. E muitas vezes essas afirmações parecem fracassar.

Na ciência, novas descobertas enfrentam intenso escrutínio. Afinal, é assim que a ciência deve funcionar, e não é surpreendente que algumas afirmações se revelem erradas. Mas se reclamação após reclamação não corresponder ao hype que a cerca, os cientistas temem que o público se sinta decepcionado e podem até questionar se os cientistas são confiáveis ​​- e se eles merecem ser financiados. Em outras palavras, o exagero tem consequências e a confiança do público no empreendimento científico está em jogo.

Mesmo assim, os cientistas e jornalistas com quem falei para este artigo hesitam em colocar a culpa em qualquer parte do processo. Em vez disso, parece que a máquina do hype depende igualmente daqueles que estão engajados na ciência, aqueles que os empregam, aqueles que os financiam e aqueles que relatam suas descobertas.

“Há algo que chamo de complexo imprensa-acadêmico”, diz Brian Keating, físico da Universidade da Califórnia, em San Diego. “Você tem um ciclo quase sempre virtuoso, onde acadêmicos, cientistas estão fazendo pesquisas que são fundamentalmente importantes e, então, em algum momento, alguém decide ir à assessoria de imprensa local.” Em breve, a mídia local ficará sabendo da descoberta, depois a mídia nacional. “A certa altura, o cientista tem a garantia de perder o controle da narrativa”, diz ele.

Charles Seife, um jornalista científico veterano que leciona redação científica na Universidade de Nova York, viu o mecanismo do hype aumentar gradualmente ao longo de sua carreira. “Nos últimos 20 a 30 anos, os cientistas ficaram um pouco mais confortáveis ​​- seja por meio da mídia social mais recentemente, mas mesmo antes disso, pressionados por administradores ávidos por publicidade - para divulgar seus próprios resultados além do que normalmente seria adequado ou aceito pelos pares ”, diz ele. A pressão não recai apenas sobre os cientistas, mas também sobre os jornalistas e vários intermediários, assim como os cientistas competem por financiamento e prestígio, os jornalistas competem por cliques e visualizações de páginas.

“Quando você está tentando publicar uma história, há uma grande pressão para que pareça um grande negócio”, diz Natalie Wolchover, jornalista científica e redatora sênior e editora da Quanta Magazine.

As agências de financiamento, por sua vez, ganham o direito de se gabar quando um projeto que elas possibilitam faz um grande avanço, o mesmo vale para as instituições que empregam os cientistas, seja uma universidade ou uma agência governamental como a NASA.

“Todo mundo tem pele no jogo”, diz Seife. “Todos se beneficiam por ter algo que receba muita publicidade e muita atenção - presumindo que se mantenha”.

Keating teve uma espécie de visão interna da máquina de hype. Ele co-desenvolveu o telescópio conhecido como BICEP (Background Imaging of Cosmic Extragalactic Polarization) - predecessor do BICEP2, que virou notícia em 2014 ao revelar o que se dizia ser evidência de ondulações no espaço-tempo conhecidas como ondas gravitacionais, ou melhor, o impressão que essas ondas deixaram na radiação cósmica de fundo em micro-ondas, um brilho de todo o céu que sobrou do universo primitivo. Se essas ondas gravitacionais do universo primitivo tivessem sido realmente encontradas, isso daria suporte a uma teoria conhecida como inflação cósmica, um elemento do modelo do Big Bang do universo primitivo.

Também teria sido uma descoberta digna do Nobel. De fato, o livro de Keating sobre suas experiências como cosmologista, incluindo o projeto BICEP2, é intitulado & # 8220Losing the Nobel Prize. & # 8221 Como se viu, o sinal que o BICEP2 mediu foi em grande parte o resultado da poeira em nossa própria galáxia, a Via Láctea. , e não uma assinatura da física do universo primitivo. (As ondas detectadas com sucesso dois anos depois pela instalação LIGO foram registradas diretamente, em vez de por meio de qualquer efeito na radiação cósmica de fundo).

Nos seis anos desde a suposta descoberta do BICEP2, Keating percebeu que a publicidade faz parte de seu campo tanto quanto telescópios e pedidos de subsídios. As principais descobertas em astronomia e física agora incluem rotineiramente conferências de imprensa. Superficialmente, uma coletiva de imprensa faz todo o sentido: ela reúne cientistas e jornalistas em uma sala (ou, na época do COVID, um único webinar ou tela de zoom). Se os jornalistas tiverem dúvidas, os cientistas podem respondê-las em tempo real. Mas alguns cientistas acham que a coletiva de imprensa é uma má ideia - especialmente se as descobertas ainda não foram publicadas em um jornal revisado por pares (como foi o caso do BICEP2, a pesquisa só foi publicada alguns meses depois).

Os cientistas que apresentam suas descobertas à imprensa antes de compartilhar seu trabalho com seus colegas estão pulando na mosca, diz Marcelo Gleiser, físico do Dartmouth College. “E isso, para mim, é um pecado capital.” Este, diz ele, foi o grande erro do BICEP2. “Eles fizeram uma boa experiência - mas não esperaram”, diz ele. “Eles queriam causar um grande impacto.”

Mas, observa Keating, os resultados do BICEP2 também não foram mantidos em segredo, tendo sido postados no arXiv.org - uma espécie de câmara de compensação digital para pesquisas em física - no mesmo dia da coletiva de imprensa. Em seu livro, ele explica a decisão da equipe de crowdsource a verificação de seu trabalho: “Em vez de restringir nossas descobertas aos olhos de um único árbitro, que é normalmente o que acontece quando os cientistas submetem suas descobertas a um jornal acadêmico - aquele que pode muito bem ser um competir e vazar nossos resultados - nós o abrimos para o mundo todo. ” Ele observa que outras equipes de pesquisa adotaram a mesma estratégia, então eles acreditavam que havia um “precedente forte” para seu curso de ação.

Hoje, Keating se sente diferente. Ter uma entrevista coletiva “obviamente, em retrospecto, foi um grande erro”, diz ele. Na verdade, ele agora vê as coletivas de imprensa como "um espetáculo de que a ciência não precisa", observando que eram raras até a década de 1990. Um avanço científico teria o mesmo impacto com ou sem uma entrevista coletiva, diz ele. Além disso, se você estiver errado, “você tem que voltar atrás no resultado e, de alguma forma, colocar a pasta de dente de volta no tubo”.

Por mais que a conferência de imprensa do BICEP2 tenha recebido, o vídeo altamente polido do YouTube lançado pela Universidade de Stanford - uma das várias instituições que apoiaram a pesquisa - atraiu muito mais atenção. No vídeo, um pesquisador chamado Chao-Lin Kuo, que projetou os detectores no centro do experimento BICEP2, caminha até a casa do físico teórico Andrei Linde, um dos fundadores da teoria da inflação. Kuo, com champanhe na mão, diz a Linde que o telescópio encontrou um sinal claro dessas ondas gravitacionais primordiais. Linde está em êxtase ao ver a rolha do champanhe estourar e as lágrimas jorrarem. O vídeo foi visto mais de 3 milhões de vezes. O vídeo foi memorável, diz Gleiser, mas considerando como a história acabou, ele agora o vê como equivocado. “É constrangedor”, diz ele. “É ruim para a reputação de todos, no final das contas.”

Para Wolchover, o caso do BICEP2 e a descoberta das ondas gravitacionais anunciadas pela equipe do LIGO apenas dois anos depois fazem um contraste interessante. Em ambos os casos, houve uma coletiva de imprensa muito assistida - mas no caso do LIGO, o artigo publicado e revisado por pares foi disponibilizado ao mesmo tempo que o briefing de notícias. Com o BICEP2, houve volumosa cobertura da mídia, mas pouco escrutínio científico, uma vez que a pesquisa ainda não havia sido publicada. Isso, no final das contas, “levou a uma queda muito pública para aquele experimento, e levou à surpresa de algumas das pessoas que o cobriam”, diz ela.

E, no entanto, a revisão por pares não é uma panacéia - o artigo da Vênus-fosfina havia sido revisado por pares na época em que os resultados foram apresentados à imprensa. A chave, diz Wolchover, é o ceticismo - algo que ela acredita que faltou na cobertura da mídia sobre a história de Vênus. Ela teme que as pessoas fiquem com “uma vaga ideia de que descobrimos a vida”, diz ela. “E então eles não verão a história da próxima semana que está enterrada no final do jornal, se chegar a algum lugar como [O jornal New York Times] saying that that result has been questioned.” A few weeks after the story broke, she tweeted: “The claim should have been approached with massive skepticism, given minor billing, or been skipped altogether for now.”

Marcia Bartusiak, a science journalist with decades of experience and an emeritus professor in the graduate science writing program at MIT, has seen it all before. For the scientists, there is “that desire to perhaps stick your neck out a little farther than you should have,” she says. “They’re on a tightrope of: They want the public’s interest, they want the continued funding – but they have to be careful to not disillusion people.”

Journalists, meanwhile, face similar pressures. Early in her career, Bartusiak was reporting for Discover magazine on the purported discovery of Martian meteorites. “But when I wrote the story, and I contained both sides, the editors wanted to pump up the exciting part – you know, ‘Meteorites from Mars?’ And they wanted to take out all the stuff about the evidence against it because they said ‘Oh, that just dilutes the story. It dilutes the punch.’”

About a decade later, Martian meteorites were in the news once again, this time with the startling claim that fossilised micro-organisms had been detected on a particular 2-kilogram chunk of rock known as Allan Hills 84001, named for the region of Antarctica where it had been recovered. Before the NASA press conference, held in Washington, DC on August 7, 1996, the scientists were likely urged to “be a little bit more firm, be more emphatic,” Seife found in his reporting after the event. The push to be confident rather than cautious and reserved was clear, he says. Soon afterward, President Clinton spoke from the south lawn of the White House, pledging to fully support “the search for further evidence of life on Mars.”

Eventually, the claims were scaled back the scientific consensus, when it was eventually reached, was that the rock most likely contained no micro-fossils after all. When I asked Seife how the “no fossils” coverage compared to the initial reporting, he laughed. The story “quietly faded away,” he said.

In the case of the Venus story, however, not everyone views what happened as problematic. “I don’t see it as an example of something that was horribly overhyped and then went south,” says David Grinspoon, an astrobiologist at the Planetary Science Institute in Tucson, Arizona. For starters, he says the team was reasonably cautious in presenting their results. If “other people show that they made a mistake, maybe that’ll end up being the story. That’s not a horrible story for science. That just shows how it works,” he says. And even if the results are mistaken, he says, it could be a “useful mistake” if the episode drives more scientists to investigate Venus’s atmosphere.

Just as the Venus-phosphine story was fading from the headlines, another seemingly big space story broke: In late October, NASA announced that astronomers using an airborne infrared radio telescope known as the Stratospheric Observatory for Infrared Astronomy had detected water on the sunlit side of the moon, in a large lunar crater known as Clavius. Previous observations had been ambiguous, but now the scientists said they were sure. As NASA press releases go, this one was cautiously worded, noting that even the Sahara Desert contains 100 times more water than SOFIA had detected. Even so, it became a huge story. NASA’s administrator, Jim Bridenstine, tweeted that, while it wasn’t clear if could serve as a practical resource, “learning about water on the Moon is key for our #Artemis exploration plans,” referring to NASA’s plan to land humans on the moon by 2024.

But, as Seife notes, we’ve known there’s water on the moon ever since the Clementine mission in the mid-1990s. NASA, he says, took a moderately noteworthy discovery “and all of a sudden it turned to, ‘We’re going to land astronauts there, and they’ll harvest the water, and launch rockets up from the water’ – it just makes no sense.” In a similar vein, Phil Plait, an astronomer and prolific science blogger, tweeted that the published paper is “muito interesting and cool scientifically but tying it to Artemis is a MAJOR reach. Like, no. Stop.”

Several of the people I spoke with described a kind of feedback loop in which scientists are tempted to over-inflate their claims, with journalists playing along for the sake of a compelling story – with no obvious way of breaking the cycle. “I don’t know if we can totally abolish the hype,” says Bartusiak. “I think it’s always going to be with us.” An obvious danger, notes Gleiser, is that the public could become jaded, especially if science journalism begins to parallel the seesaw-like stories sometimes seen in health and lifestyle reporting, in which coffee, chocolate, and wine are either good for you or bad for you, their efficacy seeming to depend on the day of the week. The risk, Gleiser says, is that “we lose this very precious thing that our ancestors have worked very hard to develop, which is trust.”

A second, related, danger is that with everyone shouting their findings at the greatest possible volume, nothing coherent can be heard above the din. “It’s like how in a restaurant, when people start talking loudly, then other people start talking louder, and eventually everyone’s screaming,” says Wolchover.

A good first step, she and others suggest, would be to encourage coverage that more closely reflects the significance of the research being put forward. When that research is inconclusive, the audience needs be told so.

“If the public’s trust in science is undermined, that has a devastating impact, not only on scientists,” says Keating. “First the scientists will suffer, but then society will suffer.” This is especially serious, he suggests, in an age when trust in science and scientists is already on shaky footing. People will think, “We can’t trust science, which means knowledge, then who can we trust?”

This article was originally published on Undark. Read the original article.


The mountain consists of 1km of solid rock that filters away most of the charged particles from the cosmic rays. The filtered set consist of a part of the incident cosmic ray protons and pions and practically all the neutrinos.

If the detector was placed at the surface of the mountain, it would pick up billions of cosmic ray muons every hour and about 10 neutrino events per day. After placing inside the rock, it would detect only 300 muon events per hour and about 10 neutrino events per day of which 3 will be the desired muon neutrino events.


If neutrinos were massless, they would have to travel at c. But now we know they have mass, so they must travel at speeds less than c.

But (all?) other massive particles can be brought to rest. Why not neutrinos? Is there a theoretical reason that forbids it?

First, figure out how we bring to rest "other massive particles". Take an electron, for instance. Even assuming that we can bring it to rest (which we really can't if you think about it, but at the very least, we can confine it to a very small region of space), we capture and confine it using electromagnetic interaction. In other words, we use forces that it can interact with!

A neutrino doesn't interact with a lot of things. It has a very small mass, so its gravitational interaction is unbelievably weak. So forget about having it confined even around a very huge star. And what is left is its coupling via the weak interaction, which from its own name, is WEAK!

What you have is something that just don't bump into something else that easily and thus, can't be confined. It just won't be dragged and slowed down by everything surrounding it.

For example, take beta decay. Most of the time the energy is divided between electron and antineutrino, both getting a large share. But the shares are usually different, and electrons get a continuous spectra. Sometimes, rarely but with nonzero probability, the electrons get no energy whatsoever or only a small energy, getting stuck in a ground or excited state of the resulting atom or molecule, and the antineutrino gets all energy except for recoil of the atom. It must therefore also happen, rarely, that an electron gets almost entire energy of beta decay and the antineutrino is slow.

How would a slow neutrino behave? In particular, can a neutrino be unable to oscillate because its total energy suffices for only the lightest rest mass state but not for any others?


Assista o vídeo: FANTASMAS DEL COSMOS. NEUTRINOS (Agosto 2022).