Evrenimiz dört temel güç tarafından yönetilmektedir. En azından fizikçiler uzun zamandır böyle düşünüyorlardı.
Ancak şimdi, yeni araştırmalar beşinci bir kuvvet olduğunu, modern fiziğin çoğunu yenebilecek bir keşif olduğunu öne sürüyor.
23 Ekim'de, Macaristan'daki Nükleer Araştırma Enstitüsü'ndeki araştırmacılar, arXiv veritabanında ilk olarak üç yıl önce önerilen tamamen yeni bir parçacığa dair daha fazla kanıt sunan yeni bir çalışma yayınladılar. X17 olarak adlandırılan bu parçacık, bilim insanlarının astronomi alanındaki en büyük gizemlerden birini çözmesine yardımcı olabilir: karanlık madde.
Parçacığın varlığı ayrıca, parçacık fiziğinin Standart Modelinin, temel kuvvetleri tanımlayan ve atomaltı parçacıkları sınıflandıran teorinin yeniden yazılmasını gerektirecektir.
Ancak bu sadece parçacığın varlığı doğrulanabilirse. Yeni makale henüz akran değerlendirilmemiştir. Ve çoğu fizikçi şüpheci - kısmen dış bilim adamları henüz araştırmaya dahil olmayan Massachusetts Teknoloji Enstitüsü fizikçisi aynı araştırma ekibi Richard Milner'ın daha önceki bulgularını bağımsız olarak doğrulayamadılar.
2016 yılında, aynı araştırmacı grubu, radyoaktif berilyum atomları ile yapılan deneylerde parçacığın ilk kanıtını bildirdi. Fizikçiler, berilyum tarafından dağılınca açığa çıkan ışığı ve parçacıkları ölçtüler. Yayılan elektron çiftlerinin ve onların karşımadde ortaklarının, pozitronların, belirli bir açıda hızlanma eğilimi olduğunu, mevcut fizikle açıklanamayacak gibi görünen davranışlarını fark ettiler.
Sayıları kıran fizikçiler, berilyumun o parçacıktan önce elektron ve pozitron çiftini yaymadan önce çürümüş olduğu bilinmeyen bir ara parçacık olması gerektiği sonucuna vardılar. Bu bilinmeyen "partikül X", yaklaşık 17 megaelektronvolt kütleye, dolayısıyla adı X17'ye sahip olduğu hesaplandı. (Karşılaştırma için, X17'yi bir elektrondan yaklaşık 34 kat daha büyük yapar.)
Yeni çalışma, helyum atomlarının bozulmasında görülen önerilen parçacık hakkında daha fazla gözlem ekledi. Benzer bir deney düzeneği, etkili bir şekilde aynı kütleye sahip bir ara partikülün kanıtını gösterdi. Bulgular, önerilen bu X17 parçacığının bir fermiyon - sıradan maddeyi oluşturan parçacık türü değil - bir bozon, enerji taşıyan ve bazen güç taşıyan bir parçacık olduğunu göstermektedir. Bu, X17'nin daha önce bilinmeyen, fizikçilerin karanlık maddeyi açıklamaya yardımcı olabileceğini söylediği beşinci bir gücü taşıyabileceği anlamına geliyor. Bu gizemli madde evrendeki maddenin% 85'ini oluşturur; yerçekimi yoluyla algılanabilir ancak ışıkla etkileşime girmez.
Ancak çoğu fizikçi bulguları kabul etmeden önce bağımsız ölçümler beklemektedir.
"Şüpheliyim. Bence deneysel bir kişi olarak böyle bir şey gördüğümde doğal konumum bu, ama bence araştırılması gerekiyor," dedi Milner, Live Science'a.
Şüpheciliğin bir kısmı, Avrupa Nükleer Araştırma Örgütü veya CERN, X17 parçacığını avlamaya çalıştığı ve bunun herhangi bir kanıtı bulamadığı için ortaya çıkıyor. Yeni kanıtlar ışığında, Milner Live Science'a verdiği demeçte, daha birçok grubun parçacığı aramaya devam edeceğini söyledi.
Doğrulandığı takdirde, keşif aynı zamanda parçacık fiziği yapmanın yepyeni bir yolunu açabilir, Milner Live Science'a söyledi. Geçen yarım yüzyıl boyunca, fizikçiler, parçacıkları akıllara durgunluk veren hızlarda bir araya getirmek için büyük uluslararası işbirlikleri ve pahalı hızlandırıcılara ihtiyaç duyan yüksek enerjili alana odaklanarak Standart Modeli tanımlamakta büyük ilerleme kaydetti. Çok daha düşük enerjilerde ve maliyetlerde yapılan yeni çalışma, fizikçilerin yeni parçacıklar aramaları için tamamen yeni bir yön olacaktır.
"Standart fizik modeli çok iyi tanımlanmış," dedi Milner Live Science'a. "Eğer kişi bunun ötesinde yeni bir etkileşim bulursa, bu çok önemlidir."
