Dawno temu fizycy zidentyfikowali i skategoryzowali składniki widzialnego wszechświata. Do niedawna 16 cząstek tworzyło wszystko, co znane nam na świecie. Ale teraz, dzięki wysiłkom fizyków z CERN z Wielkim Zderzaczem Hadronów, dodaliśmy kolejną cząstkę, bozon Higgsa, do Standardowego Modelu fizyki. Istnieje jednak cały ukryty - lub ciemny - aspekt fizyki i naszego naturalnego świata, którego Model Standardowy nie może wyjaśnić nawet w obecności bozonu Higgsa. Szczerze mówiąc, cała widzialna materia nie wystarczy, aby wyjaśnić zachowanie obserwowanego przez nas wszechświata.
Nowe badanie przeprowadzone przez naukowców z Institute for Basic Science (IBS) w Korei Południowej sugeruje, że znaleźliśmy sposób na wypełnienie luki między widzialnym światem a ciemnym sektorem fizyki: portalami.
Portal do ciemnego sektora
Kiedy słyszysz cokolwiek o portalach, prawdopodobnie myślisz o jakiejś przygodzie science fiction lub debacie o kłamstwach, ale nie mówimy teraz o tych portalach. Nasze portale muszą istnieć w świecie kwantowym, którego skala jest niewyobrażalnie mała.
Portale te zostały nazwane „portalami ciemnych aksionów” w oparciu o dwie hipotetyczne cząstki ciemnego sektora, które naukowcy już zaproponowali - aksion i ciemny foton. Aksion to teoretyczna cząstka uważana za bardzo lekką, znacznie lżejszą od elektronu, która według fizyków teoretycznych mogłaby rozwiązać niektóre problemy matematyczne za pomocą Modelu Standardowego. Ciemne fotony są teoretycznie podobne do fotonów tworzących światło widzialne, z tą różnicą, że nie są łatwe do interakcji lub wykrycia.
Połączenie między widzialnymi a „ciemnymi” cząstkami muszą zapewnić ciężkie kwarki (jedna z cząstek kwantowych Modelu Standardowego), które również mają ciemny ładunek. Przy takim ładunku kwark mógłby połączyć się z ciemnymi fotonami, wypełniając lukę między dwoma „światami”.
Film promocyjny:
„Portal Dark Axion oferuje pierwsze znaczące połączenie między dwoma obszarami fizyki, które były badane oddzielnie: łączy kropki” - powiedział główny badacz Lee Hye-sung w komunikacie prasowym IBS. „To pozwoli nam na reinterpretację poprzednich danych i być może dokonanie przełomu w poszukiwaniu aksionów i ciemnych fotonów”.
Obecnie grupa naukowców opracowuje eksperymenty, które raz na zawsze rozszyfrują te portale, jeśli aksjony i ciemne fotony naprawdę istnieją. Możemy nigdy nie wiedzieć wszystkiego o wszechświecie, ale to nie znaczy, że nie powinniśmy nawet próbować.
ILYA KHEL