Cientistas de um grupo internacional de pesquisas lançaram uma verdadeira bomba sobre a teoria do mundo subatômico, nesta quarta-feira (7), ao relatar que uma parte fundamental do Universo visível, o próton, é menor do que se pensava. O estudo foi publicado na capa da revista científica Nature.

Se a descoberta for confirmada, segundo os cientistas, será preciso mais do que o multibilionário acelerador de partículas instalado no Laboratório Europeu de Física Nuclear (CERN), na Suíça, para testar o chamado Modelo Padrão, lista das partículas subatômicas que formam o Universo.

Se as medidas previamente aceitas estiverem erradas ou existir um problema com a própria teoria eletrodinâmica quântica, os físicos têm muito trabalho a fazer, explicou o coautor do estudo, Paul Indelicato, diretor do Laboratório Kastler Brossel na Universidade Pierre e Marie Curie, em Paris.

O cientista disse que "agora, os teóricos vão refazer seus cálculos e mais experimentos serão feitos para confirmar ou refutar" esse estudo, antes de explicar que em dois anos será feito um novo experimento com o mesmo equipamento, "desta vez, com hélio muônico".

Segundo os autores do estudo, medições revistas reduziram em 4% o raio da partícula que, embora não pareça muito - especialmente dado o tamanho infinitesimal do próton -, em experimentos futuros pode representar um desafio a preceitos fundamentais da eletrodinâmica quântica, a teoria de como a luz e a matéria interagem.

Inicialmente, a equipe internacional de 32 cientistas, chefiada por Randolf Pohl, do Instituto Max Planck em Garching, na Alemanha, só queria confirmar o que já se sabia e não derrubar conceitos.

Por décadas, os físicos de partículas usaram o átomo de hidrogênio como um parâmetro para medir o tamanho dos prótons, que são parte do núcleo atômico. A vantagem do hidrogênio é sua simplicidade incomparável: um elétron circunda um único próton.

Mas, se o artigo estiver correto, essa unidade de medida esteve equivocada por uma margem pequena, porém crítica, admitiu o coautor do estudo, Paul Indelicato, diretor do Laboratório Kastler Brossel na Universidade Pierre e Marie Curie, em Paris.

- Não imaginávamos que haveria um abismo entre as medidas conhecidas do próton e as nossas próprias.

O novo experimento - pelo menos dez vezes mais preciso do que qualquer outro feito até agora - foi previsto por cientistas 40 anos atrás, mas só avanços recentes na tecnologia o tornaram possível.

O truque foi recolocar o elétron no átomo do hidrogênio com um múon - partícula com a mesma carga elétrica, mas ao mesmo tempo 200 vezes mais pesado e instável - negativo.

A massa maior do múon dá ao hidrogênio muônico um tamanho atômico menor e permite uma interação muito maior com o próton. Como resultado, a estrutura do próton pode ser sondada com mais precisão do que por meio do hidrogênio normal.

Jeff Flowers, cientista do Laboratório Nacional de Física britânico em Teddington, perto de Londres, disse que o trabalho pode levar as teorias da física de partículas a um novo território.