Οι φυσικοί μπορεί να έχουν την πρώτη πειραματική απόδειξη ενός νέου τύπου Dark Boson

Δύο πειράματα που κυνηγούσαν έναν ψίθυρο ενός σωματιδίου που εμποδίζει ολόκληρους γαλαξίες να ξεφύγουν πρόσφατα δημοσίευσαν ορισμένα αντιφατικά αποτελέσματα. Ο ένας ήρθε με άδειο χέρι, ενώ ο άλλος μας δίνει κάθε λόγο να συνεχίσουμε να ψάχνουμε.

Σκοτάδι μποζόνια είναι σκοτεινή ύλη υποψήφιοι βασισμένοι σε σωματίδια που ασκούν δύναμη και δεν έχουν πραγματικά μεγάλη δύναμη.

Σε αντίθεση με τα μποζόνια με τα οποία είμαστε πιο εξοικειωμένοι, όπως τα φωτόνια που δεσμεύουν μόρια και τα γλουόνια που συγκρατούν τους ατομικούς πυρήνες, μια ανταλλαγή σκοτεινών μποζονίων θα επηρέαζε μόλις το άμεσο περιβάλλον τους.

Αν υπήρχαν, από την άλλη πλευρά, η συλλογική τους ενέργεια θα μπορούσε να είναι υπεύθυνη για τη δημιουργία της σκοτεινής ύλης – τη χαμένη μάζα που παρέχει την επιπλέον βαρύτητα που απαιτείται για να κρατήσει το Σύμπαν των αστεριών μας στους οικείους σχηματισμούς τους.

Δυστυχώς, η παρουσία τέτοιων μποζονίων θα ήταν εξίσου ανιχνεύσιμη με ένα μουρμουρητό σε μια καταιγίδα. Για έναν φυσικό, ωστόσο, ένα μουρμουρητό μπορεί να είναι αρκετό για να είναι ακόμη αισθητό δεδομένου του σωστού είδους πειράματος.

Οι δύο μελέτες – μία με επικεφαλής ερευνητές από το Τεχνολογικό Ινστιτούτο της Μασαχουσέτης (MIT), η άλλη από το Πανεπιστήμιο του Ώρχους στη Δανία – έψαχναν για λεπτές διαφορές στη θέση ενός ηλεκτρονίου σε ένα ισότοπο καθώς πήδησε μεταξύ των ενεργειακών επιπέδων. Εάν ταλαντεύονταν, αυτό θα μπορούσε να είναι ένα ενδεικτικό σημάδι ενός σκοτεινού μποζόνου.

Αυτό το μποζόν, θεωρητικά, θα προερχόταν από μια αλληλεπίδραση μεταξύ του τροχίου του ηλεκτρονίου και των κουάρκ που απαρτίζουν τα νετρόνια στον πυρήνα του ατόμου.

Η ομάδα με επικεφαλής το MIT χρησιμοποίησε μια χούφτα ισότοπων ytterbium για το πείραμά τους, ενώ το ασβέστιο ήταν το στοιχείο επιλογής για την ομάδα υπό την ηγεσία του Πανεπιστημίου Aarhus.

Και τα δύο πειράματα ευθυγράμμισαν τα δεδομένα τους σε έναν τύπο γραφικής παράστασης για τη μέτρηση τέτοιων ειδών κινήσεων σε ισότοπα. Ενώ το πείραμα με βάση το ασβέστιο εμφανίστηκε όπως είχε προβλεφθεί, το διάγραμμα ytterbium ήταν εκτός λειτουργίας, με μια στατιστικά σημαντική απόκλιση στη γραμμικότητα της γραφικής παράστασης.

Αυτό δεν είναι αιτία γιορτή οποιουδήποτε είδους. Για ένα πράγμα, ενώ ένα μποζόνιο θα μπορούσε να εξηγήσει τους αριθμούς, έτσι θα μπορούσε και μια διαφορά στον τρόπο διεξαγωγής υπολογισμών, ένας τύπος διόρθωσης που ονομάζεται τετραγωνική μετατόπιση πεδίου.

Ακριβώς γιατί ένα πείραμα μπορεί να βρήκε κάτι περίεργο και το άλλο δεν βρήκε καθόλου χρειάζεται επίσης μια εξήγηση.

Όπως πάντα, χρειαζόμαστε περισσότερα δεδομένα. Πολύ περισσότερο. Αλλά το να καταλάβεις τι ακριβώς αποτελεί το ένα τέταρτο του Σύμπαντος είναι ένα από τα μεγαλύτερα ερωτήματα στην επιστήμη, οπότε τυχόν δυνητικοί οδηγοί θα αναζητηθούν με ενθουσιασμό.

Προσθήκη νέων ειδών σωματιδίων μεταφοράς δύναμης στο Πρότυπο μοντέλο δεν αποκλείεται ακριβώς από τίποτα στη φυσική, αλλά η εύρεση ενός θα ήταν τεράστια υπόθεση.

Πέρυσι οι φυσικοί ενθουσιάστηκαν από σωματίδια που απομακρύνθηκαν με παράξενες γωνίες, υπονοώντας μια μέχρι τώρα άγνωστη δύναμη στην εργασία.

Παρομοίως, ο αριθμός των ηλεκτρονίων που ξανασυναρμολογούνται στη ρύθμιση της σκοτεινής ύλης XENON1T πήρε τις γλώσσες να κουνιέται στις αρχές του τρέχοντος έτους, προσκαλώντας εικασίες σχετικά με έναν υποθετικό υποψήφιο σκοτεινής ύλης ονομάζεται άξονας.

Όσο ενδιαφέροντα είναι αυτά τα αποτελέσματα, είχαμε σπάσει την καρδιά μας στο παρελθόν. Το 2016, ένας τύπος υποψηφίου σκοτεινής ύλης που ονομάζεται α Μάνταλα Μπόσον ήταν φημολογείται ότι έχουν εντοπιστεί μεταξύ των δεδομένων που συλλέχθηκαν από το Large Hadron Collider στην αναζήτησή του για το σωματίδιο Higgs.

Αυτό το σωματίδιο θα μπορούσε να θεωρηθεί ως ένα είδος σκοτεινής εκδοχής του μποζονιού Higgs, προσδίδοντας στη σκοτεινή ύλη τη δύναμή του χωρίς να καταστεί σαφές με οποιονδήποτε άλλο τρόπο.

Το CERN έριξε κρύο νερό πάνω από αυτό το κουτσομπολιό, λυπηρό να το πω. Αυτό δεν σημαίνει ότι ένα τέτοιο σωματίδιο δεν υπάρχει ή ότι τα σημάδια δεν είναι δελεαστικά – απλά δεν μπορούμε να το επιβεβαιώσουμε με πραγματικό βαθμό εμπιστοσύνης

Μεγαλύτερα συγκρούσματα, πιο ευαίσθητος εξοπλισμός και έξυπνοι νέοι τρόποι αναζήτησης λεπτών ψεκασμών και ψιθυρισμάτων σχεδόν ανύπαρκτων σωματιδίων μπορεί κάποια μέρα να μας πάρει τις απαντήσεις που χρειαζόμαστε.

Η σκοτεινή ύλη σίγουρα δεν θα το κάνει εύκολο.

Αυτή η έρευνα δημοσιεύθηκε στο Επιστολές φυσικής επισκόπησης, εδώ και εδώ.

We will be happy to hear your thoughts

Leave a reply

BIJOU-SOCIAL.COM PARTICIPE AU PROGRAMME ASSOCIÉ D'AMAZON SERVICES LLC, UN PROGRAMME DE PUBLICITÉ AFFILIÉ CONÇU POUR FOURNIR AUX SITES UN MOYEN POUR GAGNER DES FRAIS DE PUBLICITÉ DANS ET EN RELATION AVEC AMAZON.IT. AMAZON, LE LOGO AMAZON, AMAZONSUPPLY ET LE LOGO AMAZONSUPPLY SONT DES MARQUES COMMERCIALES D'AMAZON.IT, INC. OU SES FILIALES. EN TANT QU'ASSOCIÉ D'AMAZON, NOUS OBTENONS DES COMMISSIONS D'AFFILIATION SUR LES ACHATS ÉLIGIBLES. MERCI AMAZON DE NOUS AIDER À PAYER LES FRAIS DE NOTRE SITE ! TOUTES LES IMAGES DE PRODUITS SONT LA PROPRIÉTÉ D'AMAZON.IT ET DE SES VENDEURS.
bijou-social