Particula X: sfârşitul mirajului

CERN

Misterioasa ipotetică particulă X, despre care se spunea că ar putea elucida misterul materiei întunecate şi a cărei descoperire “iminentă” urma să fie anunţată de CERN, conform primelor speculaţii apărute în presă în luna decembrie a anului trecut, nu a fost descoperită, conform unui material publicat de Liberation.

În luna decembrie au apărut primele zvonuri şi speculaţii cu privire la apropiata descoperire a unei noi particule exotice, alta decât deja celebrul boson al lui Higgs, în urma coliziunilor dintre protoni desfăşurate la viteze aproape luminice în cadrul Marelui Accelerator de Hadroni (LHC), aparţinând CERN, din apropiere de Geneva. Spre deosebire de bosonul Higgs, a cărui existenţă, deşi confirmată abia în 2012, a fost preconizată de modele teoretice încă din anii ’60, misterioasa particulă X ar fi fost cu totul nouă.

O astfel de descoperire ar fi avut potenţialul de a revoluţiona modul în care înţelegem Universul şi ar fi putut explica, poate, chiar şi misterul materiei întunecate. Iar vineri 5 august, cu ocazia celei de-a 38-a Conferinţe internaţionale a fizicii de înaltă energie (ICHEP), eveniment desfăşurat la Chicago în perioada 3 — 10 august, a fost făcut mult aşteptatul anunţ. De fapt, oamenii de ştiinţă nu au descoperit nimic de această dată. Nu este vorba de o nouă particulă exotică. Cu toate acestea CERN s-a declarat mulţumit de experimentele desfăşurate în cadrul LHC şi doreşte să înţeleagă mai bine ce s-a întâmplat de fapt între anunţul privind presupusa descoperire a unei noi particule şi infirmarea ulterioară.

LHC dispune de patru detectoare de particule separate. Două dintre ele sunt detectoare “generale”, denumite ATLAS şi CMS. În urmă cu un an, în cadrul unor experimente diferite derulate atât prin detectorul ATLAS, cât şi prin CMS au fost obţinute rezultate neobişnuite. Când au fost comparate, s-a observat că erau similare şi păreau să indice existenţa unui nou tip de particule.

În cele două experimente separate, ambele însă derulate prin accelerarea protonilor până aproape de viteza luminii şi înregistrarea ciocnirilor dintre aceştia, s-a observat că, în urma coliziunilor, au rezultat mai mulţi fotoni cu un nivel mai ridicat de energie decât prevedea teoria. Nu cu mult mai mulţi, dar suficient pentru a semnala ceva neobişnuit.

Experimentele derulate prin detectorul ATLAS şi prin CMS au înregistrat o activitate crescută la nivelul energetic de 750 giga electron-volţi (GeV), activitate rezultată din posibila descompunere a unei noi particule, necunoscute încă pentru ştiinţă, în doi fotoni, în urma ciocnirilor dintre protoni.

Începând cu luna decembrie, mai multe publicaţii ştiinţifice de prestigiu au prezentat comentarii şi ipoteze cu privire la particula a cărei descoperire părea doar o chestiune de timp până la confirmare. Fizicieni celebri îşi imaginau deja proprietăţile acestui nou boson şi răspunsurile pe care ar fi putut să le aducă la unele întrebări care persistă încă în lumea fizicii.

Ce este materia întunecată? Această substanţă ar reprezenta, conform calculelor, 23% din masa-energia Universului şi respectiv nu mai puţin de 83% din totalul materiei din Univers, însă nu a fost observată de nimeni, niciodată, în niciun experiment, oricât de costisitor şi de avansat tehnologic. O altă întrebare la care se aştepta un răspuns din partea misterioasei particule X este cea legată de preponderenţa materiei şi absenţa antimateriei din Univers, în condiţiile în care, teoretic, explozia primordială (Big Bang) ar fi generat materie şi antimaterie în proporţii egale.

În pofida faptului că nu a fost descoperită o nouă particulă care să răspundă acestor întrebări, cercetătorii care lucrează în cadrul CERN sunt mulţumiţi de experimentele pe care le-au desfăşurat. Noile date adunate în cursul anului 2016 vor permite o mai bună descriere a bosonului lui Higgs, denumit şi particula lui Dumnezeu, precum şi studierea mai profundă a asimetriei materie-antimaterie din Univers. Cercetătorii de la CERN nu şi-au pierdut speranţa că vor face noi şi noi descoperiri istorice pe măsură ce acceleratorul de particule devine din ce în ce mai bine dotat tehnologic pentru a răspunde unor astfel de provocări, după cum estimează Eckhard Elsen, directorul de cercetare al CERN.

“Plonjăm în fizica particulelor la un nivel de energie încă neexplorat. Fizicienii păşesc în cea mai interesantă perioadă din ultimii ani”, a subliniat el.

Scopul ultim al cercetătorilor specializaţi în fizica particulelor este de a descoperi modelul complet al particulelor şi al forţelor aflate la baza Universului. Studiile lor sunt concretizate în Modelul Standard din fizică, iar în ultimii aproximativ 25 de ani acest model teoretic a oferit cadrul necesar pentru a înţelege fizica particulelor. Cel mai important instrument de care dispune ştiinţa actuală în acest domeniu este Marele Accelerator de Hadroni, cel mai performant accelerator de particule din lume, aflat în apropiere de Geneva, în Elveţia.(Text: Agerpres, Foto: home. cern)

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *