Pesquisadores publicam resultado de pesquisa que questiona as dimensões e simetrias nas leis da física

Publicado em 12/06/2023. Atualizado em 12/06/2023 às 09h38

Imagem: Ciência Hoje

O periódico científico internacional The European Physical Journal C: particles and fields publicou, neste mês de junho, o artigo On aether terms in a space-time with a compact extra dimension, que aborda a física de dimensões extras e a quebra da simetria de Lorentz e da simetria CPT, dois pilares fundamentais da teoria quântica de campos.

A pesquisa, que resultou no artigo desenvolvido, foi produzida em colaboração pelos pesquisadores Job Saraiva Furtado Neto, da Universidade Federal do Cariri (UFCA); Tiago Mariz, da Universidade Federal de Alagoas (UFAL); José Roberto do Nascimento e Albert Yu Petrov, ambos da Universidade Federal da Paraíba (UFPB).

Vinculada ao Grupo de Teoria de Campos e Partículas Elementares da UFAL, a investigação e os resultados obtidos, conforme o professor Job Saraiva, colocam as universidades envolvidas, como a UFCA, em um lugar de destaque internacional na área de física teórica e física das partículas. 

Pesquisa

O estudo, de acordo com o pesquisador Job Saraiva, considera que o espaço-tempo tem uma dimensão extra compacta para além das quatro que já são familiares – altura, largura, comprimento e tempo. Isso já foi discutido por algumas teorias ainda no século XX. Na pesquisa, além de levar em conta essa dimensão extra, os cientistas incluíram a possibilidade de que certas simetrias, como a de Lorentz e a CPT, podem ser levemente violadas. 

“As simetrias de Lorentz e CPT são dois pilares fundamentais da teoria quântica de campos e considerar uma possível violação em tais simetrias é, de certa forma, similar a fazer novamente as seguintes perguntas: Será que as leis físicas são as mesmas independentemente da direção em que olhamos? Se trocássemos todas as partículas do universo por suas respectivas antipartículas, o universo seria o mesmo? Se a seta do tempo fosse invertida as leis físicas ainda seriam as mesmas?”, explicou o professor. 

Na tentativa de responder a essas perguntas, os pesquisadores encontraram dois resultados interessantes que estão descritos no artigo. O primeiro deles, conforme Job Saraiva, é que as violações nas simetrias de Lorentz e CPT tornam-se tão maiores quanto menor for a dimensão extra. 

O segundo resultado, de acordo com o pesquisador da UFCA, é que novas partículas surgem como consequência da dimensão extra. “Caso alguma dessas partículas seja detectada em algum dos experimentos do LHC (Large Hadron Collider) ou FCC (Future Circular Collider) [experimentos que promovem o choque entre partículas elementares da natureza, simulando o que teria ocorrido no Big Bang], teremos uma evidência indireta de que o nosso universo tem mais de quatro dimensões”, relatou.

Revista

The European Physical Journal C: particles and fields é uma publicação internacional, de acesso aberto, com sistema de avaliação cega por pares (a identidade dos/as autores/as e dos/as avaliadores/as não é revelada durante o processo). 

No Brasil, a revista é classificada na categoria A2, a segunda mais alta, conforme o sistema Qualis-Periódicos, da Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (Capes).

O periódico, com publicação mensal, apresenta resultados novos e originais de pesquisas em física teórica e física experimental, em diferentes formatos, como artigos, revisões, ferramentas para experimento e teoria, notas científicas e cartas. 

Serviço

Centro de Ciências e Tecnologia (CCT/UFCA)
cct@ufca.edu.br