O descoperire spectaculoasă la Marele Accelerator de Hadroni (LHC) oferă o nouă piesă din puzzle-ul originilor universului, relatează New Scientist.
Cercetătorii de la celebrul laborator CERN din apropierea orașului Geneva au descoperit recent cea mai grea formă de nucleu de antimaterie observată vreodată. Este vorba despre un tip rar și exotic de antimaterie, numit antihiperheliu-4, detectat în urma unei coliziuni între nuclee de plumb accelerate la viteze apropiate de cea a luminii, în cadrul experimentului ALICE de la LHC.
Această reușită marchează o premieră absolută pentru echipa europeană, care până acum fusese întrecută constant de omologii americani de la STAR (un experiment similar derulat în New York). De această dată însă, CERN a fost primul care a făcut descoperirea, un eveniment descris ca fiind „foarte, foarte rar” de specialiști din domeniu.
Ce este antihiperheliul-4 și de ce e important?
Antihiperheliul-4 este un nucleu format din particule de antimaterie, adică echivalentele cu sarcină opusă ale protonilor și neutronilor, dar conține și hiperoni, particule și mai rare care includ un tip special de quarci numiți „ciudați” (strange quarks).
Aceste particule exotice sunt greu de produs și extrem de instabile, iar studiul lor ar putea ajuta la înțelegerea unor fenomene cosmice extreme, precum cele care au loc în interiorul stelelor neutronice.
De fapt, doar două tipuri de hipernuclee de antimaterie au fost descoperite până acum, ambele în ultimii 15 ani. Această nouă detecție, considerată a treia de acest fel, a fost confirmată cu un nivel de încredere de 3,5 sigma, suficient de ridicat pentru a sugera că nu este o simplă eroare statistică, dar încă sub pragul de „certitudine absolută” (5 sigma) din fizica particulelor.
De ce contează?
Cercetătorii consideră această descoperire un indiciu valoros în încercarea de a înțelege de ce universul nostru este alcătuit în mare parte din materie, și nu din antimaterie, deși, teoretic, cele două ar fi trebuit să se formeze în cantități egale imediat după Big Bang.
„În LHC, reconstituim starea universului așa cum era la o milionime de secundă după Big Bang — un fel de supă fierbinte de particule”, explică profesorul Horst Stöcker. Studiind ce fel de particule apar din această „supă primordială”, cercetătorii speră să afle cum s-a produs dezechilibrul în favoarea materiei — dezechilibru fără de care nu am exista.
O nouă pagină în istoria fizicii fundamentale
Echipa de la CERN își propune să caute forme și mai grele de antimaterie, dar și versiuni de antimaterie ale unor particule exotice recent descoperite. De asemenea, prin analiza cu metode de inteligență artificială a datelor din experimente mai vechi, cercetătorii speră să identifice alte „fantome” ale antimateriei care ne scapă deocamdată.
Această descoperire nu doar că adaugă o nouă pagină în istoria fizicii fundamentale, dar ne aduce și mai aproape de marile răspunsuri despre cum s-a născut universul și de ce este așa cum este.
