Στην «πόρτα» ενός σχεδόν ανεξερεύνητου κόσμου, όπου ενδέχεται να κρύβονται άγνωστα σωματίδια και απαντήσεις για τη σκοτεινή ύλη, εκτιμούν ότι βρίσκονται επιστήμονες που συμμετέχουν σε ένα πρωτοποριακό πείραμα στο CERN. Έπειτα από 42 χρόνια αναζητήσεων, ερευνητική ομάδα με επικεφαλής επιστήμονες του Πανεπιστημίου του Κέιμπριτζ κατέγραψε ενδείξεις μιας εξαιρετικά σπάνιας διάσπασης υποατομικού σωματιδίου, η οποία μπορεί να ανοίξει νέους δρόμους στην κατανόηση των θεμελιωδών νόμων της φύσης.
Το πείραμα στον Μεγάλο Επιταχυντή Αδρονίων
Τα αποτελέσματα, που παρουσιάστηκαν την Τρίτη, προέκυψαν από τον Μεγάλο Επιταχυντή Αδρονίων (LHC), ο οποίος βρίσκεται στα σύνορα Ελβετίας και Γαλλίας. Η γιγαντιαία αυτή εγκατάσταση επιτρέπει στους φυσικούς να πραγματοποιούν συγκρούσεις σωματιδίων σε εξαιρετικά υψηλές ενέργειες και να μελετούν όσα παράγονται από αυτές.
Η νέα έρευνα στρέφει το ενδιαφέρον σε έναν υποατομικό κόσμο που ορισμένοι επιστήμονες αποκαλούν «zeptoverse» ή «ζεπτοσύμπαν». Πρόκειται για κλίμακες που φτάνουν στο ένα ζεπτόμετρο, δηλαδή στο ένα τρισεκατομμυριοστό του δισεκατομμυριοστού του μέτρου (10⁻²¹ μέτρα), όπου οι αποστάσεις είναι ασύλληπτα μικρές.
Το «ζεπτοσύμπαν» και οι αναζητήσεις
Σε αυτές τις κλίμακες, σύμφωνα με ορισμένες θεωρητικές προσεγγίσεις, θα μπορούσαν να εμφανίζονται επιδράσεις από σωματίδια που δεν έχουν ακόμη ανακαλυφθεί. Η διερεύνησή τους ενδέχεται να προσφέρει νέα στοιχεία για τη σύσταση της σκοτεινής ύλης και για το πώς δημιουργήθηκε η ύλη μετά τη Μεγάλη Έκρηξη.
Στο επίκεντρο της έρευνας βρίσκεται το πείραμα LHCb, το οποίο μελετά σωματίδια που περιέχουν τα λεγόμενα «κουάρκ ομορφιάς». Πρόκειται για θεμελιώδη σωματίδια, συγγενικά με τα κουάρκ που αποτελούν συστατικά της συνηθισμένης ύλης. Τα σωματίδια που εξετάζουν οι ερευνητές είναι εξαιρετικά ασταθή, με ορισμένα από αυτά να επιβιώνουν μόλις για 1,5 τρισεκατομμυριοστό του δευτερολέπτου, προτού διασπαστούν σε ελαφρύτερα σωματίδια.
Η σπάνια διάσπαση και η μακρά αναζήτηση
Η επιστημονική ομάδα κατάφερε να εντοπίσει ενδείξεις διάσπασης του μεσονίου B⁰, ενός σωματιδίου που περιέχει ένα b-κουάρκ και ένα αντικουάρκ τύπου down, σε δύο άλλα σωματίδια, ένα μιόνιο και ένα αντιμιόνιο. Οι επιστήμονες προσπαθούσαν να παρατηρήσουν αυτή τη διάσπαση από το 1984.
Η σημαντική αναβάθμιση του LHCb το 2024, σε συνδυασμό με προηγμένες μεθόδους ανάλυσης δεδομένων, τους επέτρεψε να διακρίνουν τα εξαιρετικά αδύναμα σήματα μέσα στον τεράστιο όγκο πληροφοριών που παράγεται από τις συγκρούσεις.
Τα αποτελέσματα και η στατιστική σημαντικότητα
Οι μετρήσεις του 2024 και του 2025, σε συνδυασμό με παλαιότερα δεδομένα της περιόδου 2011-2018, έδωσαν αποτέλεσμα στατιστικής σημαντικότητας 3,2 σίγμα. Αυτό σημαίνει ότι υπάρχουν ισχυρές επιστημονικές ενδείξεις για τη συγκεκριμένη διάσπαση, όχι όμως ακόμη η οριστική επιβεβαίωση που απαιτεί η σωματιδιακή φυσική.
Με πληροφορίες από: ieidiseis.gr