Всичко във вселената се подчинява на 4 фундаментални сили: гравитация, електромагнетизъм и две ядрени взаимодействия. Сега физици смятат, че са наблюдавали действието на пета физическа сила, появила се от хелиев атом.
Подобни твърдения се появяват не за пръв път. Преди няколко години, явлението било наблюдавано при разпада на изотоп на берилия. Сега същият екип наблюдавал същата сила за втори път, включително частицата носител, която нарекли Х17.
Ако откритието бъде потвърдено, частицата Х17 не само ще подобри разбирането ни за силите, управляващи вселената, но и ще помогне на учените да решат проблема с тъмната материя веднъж и завинаги.
Атила Кразнахоркай и колегите му от Института за ядрени изследвания в Унгария заподозрели, че става нещо странно през 2016, след като анализирали начина, по който възбуденият берилий-8 излъчва светлина при разпада си.
Ако светлината е достатъчно енергична, тя се трансформира в електрон и позитрон, които биват отблъсквани един от друг под предсказуем ъгъл.
На база закона за съхранение на енергията, докато светлинната енергия, произвеждаща двете частици се увеличава, ъгълът между тях трябва да намалява. Поне от статистическа гледна точка.
Кразнахоркай и екипът му наблюдавали нещо странно – неочакван ръст в броя на електроните и позитроните, разделящи си под ъгъл от 140 градуса.
Изследването привлякло вниманието на учени по цял свят, които предположили, че за аномалията може да е отговорна напълно нова частица.
Не просто стара частица – характеристиките и сочели, че вероятно се касае за напълно нов вид фундаментален бозон.
Твърдението е сензационно. В момента познаваме 4 фундаментални сили, знаем че при 3 от тях бозони са носителите на посланията за привличане и отблъскване.
Гравитацията се дължи на хипотетична частица, позната като гравитон, за съжаление учените все още не са я засекли.
Новият бозон не би могъл да е една от частиците носители на познатите ни 4 сили, заради отличителната си маса (17 мегаелектронволта или около 33 пъти по-голяма от тази на електрона ) и кратката продължителност на живота ( от около 10 до минус 14 секунди.....и все пак достатъчно да се усмихме за пред камерите).
Всичко сочи, че се касае за бозон носител на някаква пета сила. Но физиците смятат, че е твърде рано да празнуват. Откритието на нова частица винаги е сензационна новина във физиката и изисква повторни наблюдения и експерименти.
Екипът на Кразнахоркай не почивал на стари лаври. Те променили фокуса си - от разпада на берилий-8 към промяната в състоянието на възбудените хелиеви ядра.
Както и преди открили двойки електрони и позитрони, разделящи се под ъгъл, несъответстващ на установените модели. Този път се касаело за ъгъл от 115 градуса.
Екипът пресметнал, че хелиевите ядра също биха могли да произведат краткотраен бозон с маса малко под 17 мегаелектронволта.
Нарекли го X17. Бозонът все още не е признат за официална частица.
Предстои докладът от изследването да бъде рецензиран.
Но ако се окаже, че старнният бозон е не просто илюзия, фактът че взаимодейства с неутрони подсказва наличието на сила, напълно различна от четирите ни познати.
Като се има предвид, че тъмната материя е една от най-големите мистерии в света на физиката днес, напълно нова фундаментална частица ще ни помогне да намерим решението, което всички търсим – как да свържем видимата с невидимата материя.
Междувременно експерименти върху тъмната материя търсят 17 мегаволтова частица. Засега не успяват да открият нищо.
Пренареждането на Стандартния модел на познатите ни сили и техните частици носители ще трябва да направи място за нов член в семейството – промяна която едва ли ще бъде приета леко.
И все пък възможно е X17 или друга подобна частица да е точно това, което търсим.
Източник: sciencealert.com