Našim vesoljem upravljajo štiri temeljne sile. Vsaj tako razmišljajo fiziki.
Vendar pa nove raziskave kažejo, da obstaja peta sila, odkritje, ki bi lahko spremenilo velik del sodobne fizike.
23. oktobra so raziskovalci na Inštitutu za jedrske raziskave na Madžarskem v zbirki podatkov arXiv objavili novo študijo, ki ponuja nadaljnje dokaze o popolnoma novem delcu, prvič predlagani pred tremi leti. Poimenovan X17, bi ta delček lahko pomagal znanstvenikom pri razrešitvi ene največjih skrivnosti v astronomiji: kaj je temna snov.
Obstoj delca bi zahteval tudi preoblikovanje Standardnega modela fizike delcev, teorije, ki opisuje temeljne sile in razvrsti subatomske delce.
Ampak to je samo, če je mogoče preveriti obstoj delcev. Novi dokument še ni bil recenziran. In večina fizikov je skeptična - deloma zato, ker nobenim zunanjim znanstvenikom še ni uspelo neodvisno potrditi prejšnjih ugotovitev iste raziskovalne skupine Richard Milner, fizik s tehnološkega inštituta v Massachusettsu, ki ni bil vključen v raziskavo, je povedal Live Science.
Leta 2016 je ista skupina raziskovalcev poročala o prvih dokazih o delcu, in sicer v poskusih z radioaktivnimi atomi berilija. Fiziki so izmerili svetlobo in delce, ki jih je sproščal berilij, ko se je razgradil. Opazili so, da se izpuščeni pari elektronov in njihovi antimaterijski partnerji, pozitroni, nagibajo k hitrejšemu izginotju pod določenim kotom, vedenje, ki z obstoječo fiziko ni bilo mogoče razložiti.
Po razbitju številk so fiziki ugotovili, da mora biti nekaj neznanih vmesnih delcev, na katere se je berilil razpadel pred tem delcem, nato pa je oddajal par elektronov in pozitrona. Izračunano je bilo, da ima ta neznani "delček X" maso skoraj 17 megaelektronvoltov, od tod tudi njegovo ime, X17. (Za primerjavo, zaradi tega je X17 približno 34-krat večji od elektrona.)
Nova študija je dodala še več opazovanj predlaganega delca, razvidnih pri razpadu helijevih atomov. Podobna poskusna postavitev je spet pokazala dokaze o vmesnem delcu z dejansko enako maso. Ugotovitve kažejo, da predlagani delček X17 ni fermion - vrsta delcev, ki sestavljajo navadno snov - temveč bozon, delček, ki nosi energijo in včasih sile. To pomeni, da bi lahko X17 prenesel še neznano, peto silo, za katero bi fiziki rekli, da bi lahko pomagala razložiti temno snov. Ta skrivnostna snov predstavlja 85% snovi v vesolju; je mogoče zaznati s pomočjo gravitacije, vendar ne vpliva na svetlobo.
Toda večina fizikov čaka na neodvisne meritve, preden sprejmejo ugotovitve.
"Skeptičen sem. Mislim, da je to kot eksperimentalist moj naravni položaj, ko vidim kaj takega, vendar mislim, da ga je treba raziskati," je Milner povedal Live Science.
Del skepse se pojavi, ker je Evropska organizacija za jedrske raziskave ali CERN poskušala loviti delce X17 in ni uspela najti dokazov o njem. Glede na nove dokaze bo mnogo več skupin verjetno še naprej iskalo delce, je povedal Milner za Live Science.
Če bo potrjeno, bi odkritje lahko odprlo tudi povsem nov način fizike delcev, je povedal Milner za Live Science. V zadnjem pol stoletja so fiziki dosegli velik napredek pri opredeljevanju Standardnega modela, tako da so se osredotočili na področje visoke energije, ki zahteva ogromno mednarodno sodelovanje in drage pospeševalnike, da skupaj razbijejo delce z neverjetnimi hitrostmi. Novo delo, opravljeno z veliko nižjimi energijami in stroški, bi bilo fizikom popolnoma nova smer, da išče nove delce.
"Standardni model fizike je zelo dobro opredeljen," je Milner povedal Live Science. "Torej, če nekdo najde novo interakcijo onstran tega, je to izjemno pomembno."
