Откриха странна хипотетична частица, която живее вечно и може да обясни тъмната материя

Физици откриха странна хипотетична частица, която никога не се е появила в нито един експеримент. Наречена сексакварк, тя е съставена от забавна подредба от шест кварка с различни вкусове.

Сексаркът в крайна сметка би могъл да обясни все по-лудата загадка на тъмната материя. Физиците са открили, че ако секскваркът има определена маса, частицата може да живее вечно. И не взаимодейства с нищо.

Кварките на природата
Почти всичко, което знаете и обичате, е направено от миниатюрни частици, известни като кварки. Има шест кварки, които са получили имената, по различни нелепи причини, горен (u),  долен (d), странен (s), чаровен (c), дънен (b) и топ (t). Горен и долен са най-леките кварки и най-често срещаните. (Във физиката на частиците колкото по-тежки са, толкова по-голяма е вероятността да се разпаднат на по-малки, стабилни неща.)

Протоните и неутроните във вашето тяло и във всичко са съставени от трио кварки - два горен и един долен правят протон, а два долни и един горен правят неутрон. Всъщност, поради сложния характер на силната сила, кварките наистина се радват да се мотаят на групи от по три и това също е най-стабилната и най-често срещана конфигурация.

Понякога в устройствата за частици физиците създават частици, всяка от които се състои от двойка кварки. Тези конгломерации са нестабилни и бързо се разпадат в нещо друго. Понякога, когато учените се опитат наистина, могат да залепятм пет кварка заедно и да ги накарат да си играят добре помежду си за кратко, преди също да се разпаднат в нещо друго.

И към днешна дата това са всички комбинации от кварки, които изследователите са успели да получат.

Все пак може да има нещо по-странно.

След десетилетия търсене на математиката на силната ядрена сила, физиците откриха странна комбинация, която тепърва ще се появява в техните експерименти - подредба от шест кварка, състояща се от два горни, два долни и два странни: сексакварк.

Теориите не предвиждат масата за сексакварка, тази стойност ще зависи от точното подреждане и взаимодействие на отделните кварки вътре в тази частица, така че от експерименталните физици зависи да я определят. А що се отнася до стабилността на сексакварка, изчисленията предполагат, че ако масата му падне под определен праг, тя ще бъде абсолютно стабилна завинаги, което означава, че никога няма да се разпадне. И ако масата е малко по-голяма от тази, но все пак под определен праг, тогава частицата ще се разпадне, но след толкова дълги времеви интервали, че може да бъде стабилна завинаги.

Така че, ако е стабилен, защо никога не сме го виждали?

Любопитно е, че диапазонът от стабилни маси на сексакварка е под прага на това, което могат да създадат много експерименталните установки за частици. Тези инструменти са създадени за изучаване на много по-редки, много по-тежки, много по-бързо разпадащи се частици. С други думи, секскваркът може да се крие извън полезрението им, като просто е бил незабележим през всичките тези години.

Но колайдерите за частици не са единственото място за правене на секскварки. Най-ранните моменти на Големия взрив са били фринетичен изблик на ядрената енергия, с температури и налягания, достатъчно високи, за да произведат хелий и водород от суровата супа от кварки. И това може би е заляло и нашия космос със секскварки, заедно с всички по-познати субатомни частици.

Предварителните изчисления предполагат, че ако секскваркът е истинско нещо в правилния диапазон от маси, той би могъл да е произведен в немислимо изобилие в ранната Вселена. И е могъл да преживее онзи първоначален ад. В действителност, сексакварките все още може да съществуват, всъщност не взаимодействат с нищо, всъщност не се разпадат в нещо друго - просто съществуват, създавайки допълнителни гравитационни сили, където и да се натрупват, поради тяхната маса.

Невидима частица, която залива Вселената и която взаимодейства само чрез гравитацията? Бинго. Това е тъмна материя.

Светлина в тъмнината
За да може сексаркът да състави тъмна материя, той всъщност трябва да съществува. Това понастоящем е обект на дискусия, тъй като обектът никога не е забелязан при експеримент за сблъсък на частици. Но както видяхме по-рано, сравнително леката маса на сексакварка може да означава, че е успял да остане незабелязан, просто защото не сме го търсили.

Но това започва да се променя. Детекторът BaBar в Националната ускорителна лаборатория SLAC в Калифорния е наистина добър в създаването на много комбинации от кварки, включително някои наистина тежки, които се разпадат в по-стабилни и по-разумни комбинации. BaBar също би трябвало да произвежда секскварки, ако има такива.

Документ, публикуван на 2 януари в базата данни на arXiv, отчете най-новия резултат - няма следи от сексакварк. Но тази констатация е с ниво на достоверност само 90%. Това означава, че ако по-масовите и по-малко стабилните комбинации от кварки се разпадат в стабилни сексакварки, те правят това много рядко - само 1 разпад на всеки 10 милиона.

Това изключва ли сексакварка като кандидат за тъмна материя? Не точно. Възможно е условията на ранната Вселена да са позволявали да се направят достатъчно секскварки, които да могат да оправдаят количеството тъмна материя, което според нас съществува във Вселената. Но новият резултат прави предизвикателство да се използва сексакварка за обяснение на тъмната материя.

Източник: Live Science

Facebook коментари

Коментари в сайта

Хороскоп за 31.03.2020

Хороскоп за Овен

Овен
Очаква ви един динамичен ден, изпълнен с много предизвикателства и немалко успехи. Имате шанса да стигнете до задоволително ниво на делата си, особено на най-важните за вас. Направете всичко възможно да спазите обещанията, дадени на близки хора.
31 мар 2020

Хороскоп за Телец

Телец
Имате доста работа днес, затова не се разсейвате с неща, които могат да ви отдалечат от работата ви, а предпочитате да се съсредоточите и да изпълните всичко в желания срок. Въпреки това обаче е възможно да ви убягнат важни въпроси днес, на които ще се наложи да обърнете внимание по-късно. Научавате добра новина, свързан с ваш делови проект.
31 мар 2020

Хороскоп за Близнаци

Близнаци
Дайте най-доброто от себе си и станете по-отзивчиви към хората край вас, това ще ви спечели симпатиите им. Предстои ви важен и добре платен ангажимент, чието успешно осъществяване ще повиши и финансите ви. Не смесвайте разума с чувствата, за да не стигнете до нежелани ситуации.
31 мар 2020

Хороскоп за Рак

Рак
Търсите поле за изява, но това което ви се предлага не ви удовлетворява. По този начин само затваряте пътищата си за развитие и едва ли ще останете доволни от резултата. Разширете контактите си, потърсете нови начини за реализация, но в никакъв случай не спирайте на едно място. Скоро ще усетите положителната промяна.
31 мар 2020

Хороскоп за Лъв

Лъв
Днес настроението ви е променливо и това се отразява на държанието ви с околните. Не допускайте обаче емоциите да влошат отношенията ви с хора, на които държите. Усамотете се и се заемете с нещо, което ви е приятно и ви разтоварва. Любовта ще озари живота ви и ще се увеличат възможностите ви за успешно приложение на вашия професионализъм.
31 мар 2020

Хороскоп за Дева

Дева
Не бъдете безучастни и ще намерите своето място, ако сте без работа. В бизнеса нещата стоят по-различно, не всичко ще зависи от личното ви желание и усилия. Въпреки трудностите ще имате своите успехи днес. Тревожещ ви здравословен проблем ще отшуми. Активността ви в тази посока е дало добри резултати.
31 мар 2020

Хороскоп за Везни

Везни
Получено възнаграждение за работата ви през последните дни ще направи деня ви по-спокоен, ще подобри настроението и семейния ви бюджет. Други ще стартират нов проект, с което отговорности им ще нараснат, но добре сте преценили всичко. Пропорционално на усилията ви ще бъде и заплащането.
31 мар 2020

Хороскоп за Скорпион

Скорпион
Влагайте въображение във всичко, което правите през деня. Скъсайте с традиционното, ако имате по-добро предложение. Никъде не е казано, че една работа не може да се свърши и по-добре. Ако резултата е същия или по-добър, значи сте се справили чудесно. Никога не е късно да експериментирате. Подходете непретенциозно, за да не съжалявате, ако не сполучите. Не забравяйте да се усмихвате и със сдържано поведение вървете напред.
31 мар 2020

Хороскоп за Стрелец

Стрелец
Съобразявайте се с обстоятелствата днес повече от обикновено и няма да сгрешите. Ще повишите интереса си към конкретна сделка или сфера, която ви привлича с перспективите си. Готовността ви за действие ще привлече на ваша страна хора, имащи позиции там и това ще ви носи предимства.
31 мар 2020

Хороскоп за Козирог

Козирог
Изпитвате известни колебания относно личен въпрос днес. Трудно ще ви е да вземете от раз решение, затова бихте могли да се посъветвате с хората около себе си. Със сигурност има човек на когото бихте могли да се доверите, затова не се притеснявайте да го сторите. За предпочитане е да си останете у дома вечерта и да си починете добре.
31 мар 2020

Хороскоп за Водолей

Водолей
Жадувате за повече спокойствие и скоро ще го имате. Владеете положението и ще приключите с ангажиментите си в рамките на деня. Атмосферата на дома ще ви помогне да се отпуснете. Доволни ще бъдете и от жеста на някого, ще ви изненада приятно. Почивните дни обещават да са без сътресения.
31 мар 2020

Хороскоп за Риби

Риби
Ще се справите отлично със задълженията си и ще постигнете споразумения, от които тепърва ще черпите дивиденти. Запазете спокойствие, ако ви се налага да общувате с административните органи. Самотните ще срещнат интересен партньор и ще изпитат вълнуващи емоции. Пожелайте си нещо хубаво.
31 мар 2020
Последни новини