Kyseessä voi olla pimeän aineen selittävä hiukkanen, jolloin fysiikan lait menisivät uusiksi.
Tähän saakka fysiikan peruslait ovat olleet ainakin fyysikoille suhteellisen selkeät. Hiukkasfysiikan standardimalli kuvaa heikon ja vahvan vuorovaikutuksen sekä sähkömagneettisen vuorovaikutuksen.
Neljäs tunnettu vuorovaikutus on painovoima, joka saa omenan putoamaan maahan ja pitää planeetat kiertämässä aurinkoa.
Standardimalli kuvaa myös alkeishiukkaset, joista aine koostuu. Aikaisemmin ei ole saatu kokeellisia tuloksia, jotka eivät olisi sopusoinnussa tämän standardimallin kanssa.
Paitsi kerran. Brookhavenin laboratoriossa vuosina 1997-2001, joissa havaittiin hyvin mitätön mutta häiritsevä ristiriita mittaustulosten ja teoreettisen arvon välillä. Mikään fysiikan standardimallissa ei selittänyt sitä.
Yhdysvalloissa Illinoisissa sijaitsevan Fermilabin tutkijat ovat tehneet vastaavia kokeita ja ovat nyt kenties onnistuneet tekemään läpimurron.
– 20 vuotta Brookhavenin mysteerin ihmettelyn jälkeen otsikoiden pitäisi kuulua, että me olemme vahvistaneet Brookhavenin tutkimustulokset.
Fermilabin hiukkaskiihdyttimessä myoni-niminen hiukkanen käyttäytyi niin, että sitä selittää vain nykyfysiikalle tuntematon voima. Fysiikan standardimallin mukaan alkeishiukkasen olisi pitänyt väristä tietyllä tahdilla, mutta tahti olikin laskelmia nopeampi. Tämä voi johtua siitä, että pelissä oli selittämätön voima, tuntematon viides vuorovaikutus.
Tutkijat ympäri maailmaa ovat kiihtyneitä.
Fermilabin mittaukset voivat olla samanlainen fysiikkaa mullistava ja Nobel-palkinnon arvoinen löydös kuin Higgsin bosoni, mutta eivät aivan vielä.
Todennäköisyys sille, että kyse on silkasta sattumasta, on yksi 40 000:sta, eli niin sanotusti 4,1 sigma, kun vahvistusta varten sen pitäisi olla 5,0 sigma. Tarkemmin ilmaistuna yksi 3,5 miljoonasta. Todisteet ovat siis vahvoja mutta eivät vedenpitäviä eli ne vaativat vielä lisävahvistusta ja uusia kokeita, mutta fyysikot uskovat, että nyt ollaan uuden äärellä. .
Mutta mitä Fermilabissa sitten huomattiin?
Myoni huojui ennustamattomasti. Outo huojuminen on nykyfysiikalle selittämätön ilmiö.
Tämä niin kutsuttu viides voima voisi selittää muun muassa sen, miksi maailmankaikkeus laajenee kiihtyvällä tahdilla. Gravitaation pitäisi päin vastoin hidastaa laajenemista.
Pimeä energia sen sijaan työntää galaksijoukkoja poispäin toisistaan. Pimeän energian luonnetta ja mahdollista välittäjähiukkasta ei tunneta. Nyt voidaan olla lähempänä maailmankaikkeuden syvimmän olemuksen ymmärtämistä.
Julkistetut tulokset on lähetetty useampaan alan julkaisuun vertaisarviointia varten. Fermilab myös jatkaa tutkimuksiaan. Kansainväliseen ryhmään kuuluu 200 tutkijaa 35 eri laitoksesta.
Ei kommentteja:
Lähetä kommentti