O Observatório Subterrâneo de Neutrinos de Jiangmen (JUNO), uma instalação científica de ponta, iniciou oficialmente as suas operações em agosto de 2025. Situado a 700 metros de profundidade na Província de Guangdong, China, o JUNO representa um marco na exploração dos neutrinos, as partículas mais esquivas do universo, que interagem minimamente com a matéria. A missão principal do JUNO é desvendar mistérios profundos da física de partículas, focando na determinação da hierarquia de massa dos neutrinos e na medição precisa dos seus parâmetros de oscilação. Esta investigação é crucial para a compreensão da evolução cósmica, dos mecanismos de explosão de supernovas e da própria natureza da matéria. A descoberta das oscilações de neutrinos, que comprovou que estas partículas possuem massa, foi reconhecida com o Prêmio Nobel de Física de 2015, concedido a Takaaki Kajita e Arthur McDonald. Este feito ressalta a importância contínua deste campo de estudo.
O observatório abriga um detector de cintilador líquido de 20.000 toneladas, contido numa esfera de acrílico com 35 metros de diâmetro, imerso numa vasta piscina de água. Este arranjo colossal, resultado de uma década de construção e um investimento superior a 300 milhões de dólares, é equipado com aproximadamente 45.000 tubos fotomultiplicadores (PMTs) de alta sensibilidade. Notavelmente, cientistas chineses dominaram de forma independente a tecnologia de produção dos PMTs, o que reduziu custos e viabilizou a criação desta instalação de ponta. O projeto JUNO é um testemunho da colaboração científica global, reunindo cerca de 700 pesquisadores de 74 instituições em 17 países e regiões, incluindo equipas lideradas por laureados com o Nobel. Esta união de talentos e recursos permite que o JUNO opere com uma precisão sem precedentes, superando as capacidades de detectores anteriores e abrindo um leque de oportunidades para descobertas que podem redefinir o nosso entendimento do universo. A busca pelo conhecimento fundamental, impulsionada por esta sinergia internacional, reflete a capacidade humana de unir mentes e esforços para expandir os horizontes do que é conhecido, promovendo um senso de propósito compartilhado na exploração dos segredos cósmicos.
O JUNO visa determinar a hierarquia de massa dos neutrinos com uma significância superior a 3-4 sigma após seis anos de recolha de dados. Adicionalmente, o observatório realizará medições de alta precisão dos parâmetros de oscilação de neutrinos, com uma precisão inferior a 1%. A sua excepcional resolução de energia, inferior a 3% a 1 MeV, juntamente com o seu grande volume de deteção, são fundamentais para estes objetivos. Para além dos neutrinos de reator, o JUNO está projetado para observar uma vasta gama de fontes de neutrinos, incluindo neutrinos solares, atmosféricos, geoneutrinos e de supernovas. O observatório também explorará física além do Modelo Padrão, como a procura de decaimento de protões.
A construção do túnel e do laboratório subterrâneo do JUNO começou em 2015, com a instalação do detector a iniciar-se após a conclusão da construção do laboratório em dezembro de 2021. Em dezembro de 2024, a construção do detector foi concluída, seguida pela injeção de água ultrapura e cintilador líquido. O JUNO está a ser construído num laboratório subterrâneo a 650 metros de profundidade (1800 m.w.e.), a cerca de 52 km das centrais nucleares de Taishan e Yangjiang. O projeto, que teve um custo de 376 milhões de dólares, está previsto para entrar em funcionamento na segunda metade de 2025. O JUNO representa um salto significativo na física de neutrinos, com o potencial de resolver a hierarquia de massa dos neutrinos e medir com precisão parâmetros de oscilação chave.