Τέσσερις «εξωτικές» θεωρίες για τις ενδείξεις νέου σωματιδίου στο CERN

Μπορεί ακόμη να μην έχουν επιβεβαιωθεί τελεσίδικα οι ενδείξεις για την ύπαρξη ενός καινούριου σωματιδίου, οι οποίες ανακοινώθηκαν από τους ερευνητές του CERN στα τέλη της περασμένης χρονιάς, ωστόσο εκατοντάδες θεωρητικοί φυσικοί από όλο τον κόσμο έχουν ήδη προτείνει αρκετές θεωρίες που θα μπορούσαν να εξηγήσουν μία τέτοια ανακάλυψη.
Μέσα στους τέσσερις μήνες που έχουν μεσολαβήσει από την αποκάλυψη για πιθανά
ίχνη ενός νέου «συστατικού» της ύλης, που προέκυψαν στον Μεγάλο Επιταχυντή Αδρονίων (LHC), έχουν γραφτεί πάνω από 300 επιστημονικά άρθρα με διάφορες εκδοχές για τη φύση του.

Ο ενθουσιασμός των θεωρητικών φυσικών οφείλεται στο γεγονός ότι αυτή η μυστηριώδης ανωμαλία στις συγκρούσεις στον επιταχυντή ενδέχεται να παραπέμπει σε μία θεωρία που να ξεπερνά το Καθιερωμένο Πρότυπο, δηλαδή το καθιερωμένο μοντέλο της φυσικής που περιγράφει όλα τα γνωστά στοιχειώδη σωμάτια και τις μεταξύ τους αλληλεπιδράσεις, εκτός από τη βαρύτητα. Επομένως, αν όντως επαληθευτεί, τότε είναι πιθανό να ανοίγει τον δρόμο για μία ακόμη πληρέστερη περιγραφή των «συστατικών» της ύλης και των θεμελιωδών δυνάμεων.
Πού θα μπορούσε όμως να οδηγεί αυτός ο δρόμος; Για να δώσει μία ένδειξη της «νέας φυσικής» που ενδεχομένως προκύψει από τη συγκεκριμένη ανακάλυψη, το περιοδικό Physical Review Letters (PRL) δημοσίευσε ενδεικτικά τέσσερα άρθρα τα οποία έχουν υποβληθεί για δημοσίευση και δίνουν μερικές από τις πιο «τολμηρές» εξηγήσεις.

Τα περισσότερα σενάρια αποδίδουν τα ίχνη σε ένα άγνωστο έως σήμερα σωματίδιο, το οποίο διασπάται σε δύο φωτόνια. Ο εντοπισμός ενός τέτοιου σωματιδίου θα ήταν πολύ πιο συναρπαστικός από την ανακάλυψη του «σωματιδίου του Θεού», λέει στο περιοδικό Nature o Κρίστοφερ Πέτερσον, θεωρητικός φυσικός από το Ινστιτούτο Τεχνολογίας Chalmers στη Σουηδία.

Ο λόγος είναι πως, με βάση το άρθρο του PRL, ο Πέτερσον και συνάδελφοί του από την Ελβετία προτείνουν μία εξήγηση που παραπέμπει στην υπερσυμμετρία, μία θεωρία που σε κάθε σωματίδιο του Καθιερωμένου Προτύπου αντιστοιχεί έναν υπερσυμμετρικό «εταίρο» και η οποία υπόσχεται να δώσει απαντήσεις σε μυστήρια της φυσικής, όπως η φύση τους σκοτεινής ύλης.
Στον αντίποδα, φυσικοί από το πανεπιστήμιο του Τελ Αβίβ υποστηρίζουν πως το επαναστατικό στοιχείο που θα φέρει στο φως το νέο σωματίδιο αφορά τη σύστασή του. Κι αυτό γιατί, όπως περιγράφουν στη μελέτη τους, το σωματίδιο αποτελεί από δύο «εξωτικά» κουάρκ – δηλαδή δύο «δομικούς λίθους» της ύλης που δεν περιλαμβάνονται στο Καθιερωμένο Πρότυπο.

Από την άλλη μεριά, ερευνητές από το πανεπιστήμιο του Πεκίνου ισχυρίζονται πως οι μετρήσεις σχετίζονται με το «σωματίδιο του Θεού», δηλαδή το μποζόνιο Χιγκς που, όπως επιβεβαιώθηκε πειραματικά στο CERN, προσδίδει μάζα στα υπόλοιπα σωματίδια. Έτσι, αναφέρουν πως η «ανωμαλία» στις μετρήσεις οφείλεται σε ένα σωματίδιο παρόμοιο με το μποζόνιο Χιγκς, το οποίο όμως έχει εξαπλάσια μάζα.
Ίσως η πιο «εξωτική» εξήγηση περιγράφεται στο τέταρτο άρθρο που δημοσίευσε το Physical Review Letters (PRL), αφού σε αυτήν αναφέρεται πως οι μετρήσεις δεν προέρχονται άμεσα από το μυστηριώδες σωματίδιο. 

-->
Αντίθετα, οφείλονται στη διάσπαση ενός «θραύσματος» από τη διάσπασή του, αφού το σωματίδιο έχει ακόμη μεγαλύτερη μάζα και επομένως θα χρειάζονταν ακόμη ισχυρότερες συγκρούσεις στον επιταχυντή για να εντοπιστεί.
naftemporiki
Από το thecuriosityofcat