Un nou experiment pentru a căuta particule ascunse: Posibile răspunsuri la cele mai importante întrebări despre univers

Așa-numitele "particule din sectorul ascuns" au evitat până în prezent toate încercările de a le observa. Acestea se aliniază foarte greu, dacă nu chiar deloc, cu teoria actuală a fizicii particulelor, cunoscută sub numele de Modelul Standard.

În cadrul experimentului "Search For Hidden Particles" (SHiP), o colaborare internațională între 54 de institute din 18 țări, se va folosi un fascicul de protoni pentru a lovi o țintă fixă și a produce o varietate de particule - mult mai multe decât au reușit să producă metodele actuale.

Oamenii de știință speră ca particulele ascunse să fie găsite în acest amestec.

SHiP va avea propria instalație construită de CERN, Organizația Europeană pentru Cercetare Nucleară, începând din 2027, iar experimentul va începe să colecteze date încă din 2030, potrivit CERN.

Aprobarea proiectului, care vine la 10 ani de la prima sa lansare, marchează "o nouă eră" în căutarea particulelor ascunse, potrivit liderului său, profesorul Andrey Golutvin.

Profesorul Golutvin, de la Imperial College London, a declarat: "SHiP are posibilitatea unică de a rezolva câteva dintre problemele majore ale modelului standard al fizicii particulelor și avem perspectiva de a descoperi particule care nu au mai fost văzute până acum."

De ce se întâmplă acest experiment?

CERN, situat lângă Geneva, în Elveția, găzduiește deja cel mai mare accelerator de particule din lume - Large Hadron Collider (LHC).

LHC, care a început să funcționeze în 2008, a descoperit așa-numita "particulă a lui Dumnezeu" - bosonul Higgs - care a permis cercetătorilor să înțeleagă mai bine de unde își ia masa materia.

Cu toate acestea, încă nu a reușit să afle mai multe despre secretele materiei și energiei întunecate - forțe și particule puțin cunoscute care le-ar permite oamenilor de știință să înțeleagă mai bine universul.

Iar aceste forțe și particule nedetectate reprezintă aproximativ 95% din univers.

CERN a înaintat deja propuneri pentru un nou "supercolider" în valoare de 17 miliarde de lire sterline, numit Future Circular Collider (FCC), care speră să ajute la descoperirea acestor mistere, dar care nu va fi construit până în anii 2040.

Speranța este că experimentul SHiP, care este semnificativ mai ieftin, va ajuta LHC să găsească unele particule care nu fac parte din Modelul Standard în timp ce se așteaptă FCC.

Profesorul Golutvin a declarat: "Teoriile sectorului ascuns ne oferă perspectiva de a rezolva probleme ale Modelului Standard și, pe măsură ce timpul a trecut și nu am observat noi particule la frontiera energetică, argumentele pentru explorarea acestui domeniu au devenit din ce în ce mai puternice."

Ce caută în mod special?

Experimentul SHiP este conceput pentru a avea o căutare foarte amplă, căutând o serie de particule care interacționează foarte puțin cu materia obișnuită, inclusiv potențiala materie întunecată.

Se crede că materia întunecată, care nu poate fi observată de pe Pământ, reprezintă aproximativ 80% din materia din univers, dar nu pare să absoarbă sau să emită radiații detectabile.

Existența sa poate fi dedusă din modul în care se mișcă galaxiile - acestea rămân împreună, iar cele din clustere se mișcă mai repede decât se așteaptă.

SHiP speră, de asemenea, să găsească particule care ar putea explica alte mistere ale Modelului Standard - cum ar fi motivul pentru care în prezent există mult mai multă materie regulată decât antimaterie, cunoscut sub numele de asimetria materie-antimaterie.

Cum va funcționa?

Pentru a simplifica un proces incredibil de complicat: SHiP va folosi fascicule de protoni de mare intensitate pentru a sparge particule într-un bloc de material, producând o varietate de particule într-un volum mai mare decât experimentele actuale.

Imperial College London, care conduce colaborarea, explică: "Când aceste particule se dezintegrează sau interacționează, ele pot produce particulele ascunse pe care SHiP le caută.

"Energia și intensitatea fasciculului SPS vor permite producerea unui număr uriaș de particule bine cunoscute, ceea ce înseamnă că SHiP va putea face cele mai bune căutări din lume pentru noi particule ascunse", conform Sky News.

  Fiți la curent cu ultimele noutăți. Urmăriți DCNews și pe Google News