Existe um clube extremamente exclusivo dentro da tabela periódica. Não é o dos elementos radioativos, que pelo menos têm a decência de aparecer em quantidade suficiente para causar preocupação. Também não é o dos gases nobres, que basicamente vivem de esnobar qualquer tentativa de interação química. É um grupo bem mais ingrato: os chamados p-núcleos.

Estamos falando de cerca de 35 isótopos ricos em prótons que são, ao mesmo tempo, mais pesados que o ferro e absurdamente raros. Tão raros que, durante décadas, a Ciência simplesmente não sabia explicar de onde eles vinham. Não era falta de interesse, e sim falta de pista mesmo. Agora, pela primeira vez, pesquisadores conseguiram reproduzir em laboratório uma das reações nucleares responsáveis pela formação do mais leve desses elementos, o selênio-74. A boa notícia é essa. A má notícia é a clássica: entender um pedaço do problema só deixou mais evidente o tamanho do resto.

A (atual) doutora Artemis Tsantiri é uma daquelas trajetórias que fazem parecer que a Ciência ainda funciona como deveria. Ela começou sua formação na Universidade Técnica Nacional de Atenas, trabalhando com Física Nuclear, e seguiu para o doutorado em Astrofísica Nuclear (nem todo mundo tem a dádiva de ser químico, mas a menina se esforça) na Michigan State University, dentro do FRIB, um dos centros mais avançados do mundo para estudar isótopos raros. Foi lá, ainda como doutoranda, que conduziu o experimento. Defendeu sua tese em 2025 já com esse trabalho, algo que não acontece exatamente todo dia. Hoje, segue como pesquisadora de pós-doutorado no Canadá, no TRIUMF. Um currículo que basicamente diz: “resolvi mexer com um dos problemas mais chatos da astrofísica e ainda consegui melhorar a situação”.

Para entender por que a pesquisa da drª Artemis importa, vale pensar na formação dos elementos como uma linha de produção. A maior parte dos elementos mais pesados que o ferro é construída adicionando nêutrons ao núcleo, como quem monta algo peça por peça. Esse processo funciona bem, é previsível e explica quase tudo que vemos… Ou quase.

Os p-núcleos não entram nesse esquema. Eles têm menos nêutrons do que deveriam para seguir essa lógica. É como encontrar uma peça pronta que claramente não saiu da linha de montagem padrão, mas ninguém sabe dizer de onde veio.

A explicação mais aceita envolve o chamado processo gama, que acontece em supernovas. Nessas explosões, as temperaturas são tão altas que raios gama começam a arrancar partículas dos núcleos. Em vez de construir, o processo desmonta. E é dessa desmontagem violenta que surgem núcleos mais ricos em prótons, como o selênio-74. O problema é que observar isso diretamente é quase impossível. Os núcleos envolvidos são extremamente instáveis e duram pouquíssimo tempo. É como tentar estudar um castelo de areia exatamente no momento em que a onda está passando.

A solução encontrada por Tsantiri foi contornar o problema: em vez de observar o processo acontecendo no universo, os pesquisadores reproduziram uma versão controlada dele em laboratório. Criaram um feixe de arsênio-73 e o fizeram interagir com prótons, que são basicamente núcleos de hidrogênio. Quando isso acontece, o arsênio captura um próton e se transforma em selênio-74, liberando energia. Medindo essa reação, é possível calcular a reação inversa, que é a que realmente acontece nas estrelas.

É o equivalente científico de desmontar algo para entender como ele foi montado.

O resultado foi significativo. A incerteza nas previsões sobre a quantidade de selênio-74 no universo caiu pela metade. Em termos práticos, é sair de um palpite razoável para algo muito mais próximo de uma estimativa confiável, mas ainda não é suficiente. Mesmo com os novos dados, os modelos continuam não explicando corretamente a quantidade de selênio-74 observada. Ou seja, agora temos uma resposta melhor… para um problema que continua sem solução completa.

Antes, o problema era difuso. Agora ele tem contorno. Pode estar nas condições das supernovas, pode estar em processos ainda desconhecidos, ou em uma mistura dos dois. O importante é que o erro ficou mais visível.

No fim, o universo continua fazendo coisas que nossos modelos ainda não conseguem acompanhar direito. E enquanto isso continuar acontecendo, sempre vai ter alguém tentando reproduzir, em escala de laboratório, algo que o cosmos leva bilhões de anos para fazer. Com mais precisão, um pouco de teimosia e uma certa disposição para aceitar que entender um problema só costuma revelar quantos outros estavam escondidos atrás dele.

A pesquisa foi publicada no periódico Physical Review Letters