O físico brasileiro Pedro Machado está entre os 73 jovens pesquisadores trabalhando nos EUA que recebem este ano o Early Career Research Awards do Departamento de Energia (DOE), um prêmio destinado a apoiar cientistas de diversas áreas em início de carreira. O prêmio de 2,5 milhões de dólares financiará o projeto de pesquisa coordenado por Machado no Fermilab pelos próximos cinco anos. O brasileiro está desenvolvendo teorias e métodos para interpretar os resultados de uma nova geração de experimentos de neutrinos, com uma nova tecnologia de detectores que permitirá realizar medidas importantes para resolver questões fundamentais da física dessas partículas elementares e do Universo.
Machado se graduou em física em 2007, na Universidade Federal do Ceará. Defendeu sua tese de doutorado em 2013, orientado pela professora Renata Zukanovich Funchal, da Universidade de São Paulo. Trabalhando no Fermilab como pósdoc desde 2016, foi promovido a pesquisador associado em 2017.
“O financiamento do DOE vai ajudar a formar um grupo forte aqui no Fermilab, com expertise em diversas áreas relacionadas à física de neutrinos, para investigar o potencial das LArTPCs (Câmaras de Projeção de Tempo de Argônio)”, diz Machado, se referindo a nova tecnologia de detecção LArTPCs, já em funcionamento nos experimentos MicroBooNE, ICARUS e ProtoDUNE. A mesma tecnologia será utilizada nos experimentos em construção SBND e DUNE. Entre as questões fundamentais que as medidas desses experimentos podem elucidar estão a existência de neutrinos estéreis, a ordem da massa dos neutrinos e a violação de carga-paridade (CP). A nova física dos neutrinos pode ajudar a entender grandes mistérios da cosmologia, como a contribuição dos neutros para a matéria escura e o papel dessas partículas na predominância da matéria sobre a anti-matéria no Universo.
“A dificuldade de explorar o potencial das LArTPCs é que isso requer conhecimento em diversas áreas da física, incluindo fenomenologia de neutrinos, física nuclear (para compreender interações entre neutrinos e núcleos atômicos), construção de modelos de nova física, características experimentais, técnicas de reconstrução de partículas, etc”, explica Machado. “Assim, precisamos de um grupo de pesquisadores com expertises diversas e complementares. A maior parte do financiamento do DOE será usada para contratar pósdocs aqui no Fermilab. Além disso, para trazer expertise necessária de fora do laboratório, vamos organizar duas conferências e financiar visitantes para passar uma temporada no laboratório.”
Saiba mais sobre o prêmio e a pesquisa de Machado com neutrinos no site do Fermilab.