Veliki hadronski sudarač (LHC) već bi za nekoliko mjeseci mogao otkriti novu subatomsku česticu - znak nove prirodne sile - koja će promijeniti standardni model fizike, pokazala su najnovija istraživanja
Znanstvenici ističu da je studija najtežeg od šest kvarkova, koji su temeljni građevni blokovi prirode, pokazala da se oni, nakon stvaranja u sudarima protona i antiprotona u Fermilabovom akceleratoru Tevatronu u Illinoisu, ponašaju u najmanju ruku neobično. Naime, prema standardnom modelu, oni ne bi trebali toliko često letjeti u smjeru protonske zrake, odnosno toliko rijetko u smjeru antiprotonske koliko je utvrđeno u eksperimentima.
Ovu neobičnu pojavu Tevatronov je tim uočio još 2008. godine, međutim tada se smatralo da bi rezultati mogli biti slučajni. No Dan Amidei sa Sveučilišta Michigan u Ann Arboru ističe da najnovije izvješće, u kojem su korišteni brojni dodatni podaci, potvrđuje nalaze iz 2008. Tevatronov tim je utvrdio da na energijama iznad 450 milijardi elektronvolti čak 45 posto najtežih kvarkova putuje u smjeru protonske zrake, dok bi se prema postojećim teorijama očekivalo da ih taj smjer preferira samo devet posto.
Amidei ističe da je vjerojatnost da je ova preferencija slučajna vrlo malena - tek 0,07 posto. Iako se taj postotak ne može smatrati definitivnim dokazom, jedan drugi Tevatronov eksperiment, tzv. DZero nedavno je otkrio sličnu asimetriju na temelju drugačijih podataka i tehnika.
Ako se spomenuti rezultati potvrde, preferencija smjera bit će pokazatelj postojanja potpuno nove elementarne čestice koju standardni model ne predviđa. Ona bi također mogla biti navještaj nove vrste sile koja djeluje na najteže kvarkove i njihove antičestice i uzrokuje misterioznu asimetriju.
Znanstvenici su oduševljeni idejom da bi LHC već u skoroj budućnosti mogao otkriti novu elementarnu česticu. Ako asimetriju stvarno izaziva čestica koja je previše masivna da bi nastala u Tevatronu, LHC bi je mogao izravno stvoriti već do kraja godine, smatra Markus Schulze sa Sveučilišta Johns Hopkins.
'Otkrivanje takve čestice bilo bi prekrasan i delikatan znak da postoji fizika iznad standardnog modela', rekao je Schulze.
Teorijska fizičarka Moira Gresham sa Sveučilišta Michigan kaže da brojna tumačenja asimetrije zamijećene u Tevatronu najavljuju postojanje više novih čestica koje bi LHC mogao otkriti.
'Fizičari čestica znaju da standardni model nije potpun', kaže Gresham. 'No dugo smo čekali da dobijemo neke konkretnije potvrde.'
