Uma nova partícula subatómica Ξcc⁺ exótica que contém dois quarks “charm” e um quark “down” foi encontrada através de uma experiência LHCb, no LHC (Large Hadron Collider), tornando-se numa versão muito mais massiva de um protão comum, composto por quarks up e down. Este estudo foi desenvolvido por uma equipa internacional de físicos do CERN e foi anunciado em 17 de Março de 2026 durante a conferência Rencontres de Moriond Electroweak através de comunicados oficiais do CERN e do LHCb.
O que é o LHCb?
O LHC foi identificado anteriormente, mas o que significa o b no final da palavra? O b é referente à partícula beauty ou bottom quark, que é o tipo de quark pesado que o detector estuda com grande detalhe, ou seja, LHCb significa Large Hadron Collider Beauty Experiment.
A identificação desta nova partícula, foi conseguida através de colisões protão-protão durante a corrida do LHC em 2024. Por esta altura o detetor LHCb tinha sido melhorado há pouco tempo, o que permitiu observar o padrão característico da sua desintegração em partículas mais leves. Desta forma os físicos identificaram um sinal equívoco da nova partícula, num processo que se sucede em fracções de segundo muito reduzidas.
Segundo Vincenzo Vagnoni, porta‑voz do LHCb, esta é:
a primeira nova partícula identificada após as actualizações ao detector concluídas em 2023 e apenas a segunda vez que um bárion com dois quarks pesados é observado.
A primeira descoberta de um bárion duplamente charmed ocorreu em 2017 com a partícula Ξcc⁺⁺, também pelo LHCb.
O que é um barion e duplamente charmed?
Um bárion é um tipo de partícula subatómica composta por três quarks. O protão e o neutrão são exemplos de bárions comuns (com quarks up e down), outros bárions podem conter quarks mais pesados, como charm ou bottom.
E duplamente charmed?
Um quark charm é um quark pesado. Duplamente charmed significa que o bárion contém dois quarks charm e um outro quark (up, down ou strange).
Esta descoberta permite novas possibilidades para experimentar as previsões da cromodinâmica quântica, a teoria que relata uma força que retêm os quarks juntos dentro de protões, neutrões e outras combinações exóticas. Segundo os cientistas a existência concreta destes estados com quarks pesados ajuda a melhorar os modelos teóricos fundamentais.
3D cut of the LHC dipole (Image: CERN)
