Pesquisadores desenvolvem novo sensor quântico para detecção de matéria escura
Uma equipe de cientistas revelou um novo sensor quântico que pode revolucionar a busca por matéria escura. O dispositivo, detalhado em um estudo recente, usa tecnologia quântica avançada para detectar partículas elusivas com sensibilidade sem precedentes. Esse avanço promete avançar nosso entendimento dos componentes ocultos do universo.
Em um estudo publicado em 30 de setembro de 2025, pesquisadores da Universidade da Califórnia, Berkeley, anunciaram o desenvolvimento de um sensor quântico projetado especificamente para detectar partículas de matéria escura. A matéria escura, estimada em cerca de 85% da massa do universo, tem eludido a detecção direta apesar de numerosos experimentos.
O sensor emprega centros de vacância de nitrogênio em diamante para medir mudanças sutis em campos magnéticos potencialmente causadas por partículas massivas de interação fraca (WIMPs), um candidato principal para matéria escura. A pesquisadora principal, Dra. Elena Rossi, explicou: 'Essa abordagem quântica nos permite sondar sinais que detectores tradicionais podem perder, oferecendo um aumento de sensibilidade de até 100 vezes.' A tecnologia se baseia em princípios de sensoriamento quântico explorados pela primeira vez no início dos anos 2010, com protótipos testados em condições de laboratório de 2023 a 2025.
Os experimentos da equipe envolveram resfriar o sensor a temperaturas próximas ao zero absoluto e expô-lo a interações simuladas de matéria escura. Os resultados mostraram que o dispositivo poderia distinguir sinais potenciais de matéria escura do ruído de fundo com alta precisão. 'Cruzamos um limiar crítico de sensibilidade', acrescentou Rossi, enfatizando o potencial do sensor para integração em detectores subterrâneos maiores, como os do Sanford Underground Research Facility.
Esse desenvolvimento surge em meio a desafios contínuos na física de partículas, onde buscas anteriores, como as do experimento LUX-ZEPLIN, renderam resultados nulos. O novo sensor aborda algumas limitações operando em temperatura ambiente para certos componentes, reduzindo custos operacionais. As implicações incluem não apenas caçadas à matéria escura, mas também aplicações em imagem médica e sistemas de navegação.
Embora o estudo marque progresso, os pesquisadores alertam que implantação em campo e validação no mundo real são necessários. As descobertas foram publicadas na revista Nature, revisadas por pares por especialistas em física quântica e astrofísica.