Parçacık fizikçileri ve kozmologları işgal eden en büyük sorulardan biri: karanlık madde nedir? Evrenin kütlesinin küçük bir kısmının görebildiğimiz görünür şeyler olduğunu biliyoruz, ancak Evrenin% 23'ü göremediğimiz şeylerden yapılmıştır. Kalan kütle, karanlık enerji denilen bir şeyde tutulur. Ancak karanlık madde sorusuna geri dönersek, kozmologlar gözlemlerinin karanlık maddenin varlığını gösterdiğine ve parçacık fizikçileri bu konunun büyük kısmının kuantum parçacıklarında tutulabileceğine inanıyorlar. Bu iz Büyük Hadron Çarpıştırıcısı (LHC) yol açar, burada çok küçük çok büyük buluşuyor, umarım LHC ile mümkün olan büyük enerjileri kullandıktan sonra hangi parçacıkların üretilebileceğini açıklar…
Bu yaz LHC'nin büyük açılışı için heyecan artıyor. LHC'nin neyi keşfedebileceğine dair tüm haber bültenlerini, araştırma olanaklarını ve daha “dışarıda” bazı teorileri takip ediyoruz, ancak LHC haberlerinin en sevdiğim parçaları arasında diğer boyutlara bakma, solucan delikleri oluşturma olasılığı var "parçacıklar" ve mikro-kara delikler oluşturur. Bu makaleler LHC için oldukça aşırı olasılıklar, büyük parçacık hızlandırıcısının günlük çalışmasının biraz daha sıradan olacağından şüpheleniyorum (hızlandırıcı fiziğinde “sıradan” hala oldukça heyecan verici olacak!).
College Station'daki Texas A&M Üniversitesi'nde profesör olan David Toback, LHC'nin hangi keşifleri keşfedeceği konusunda çok iyimser. Toback ve ekibi, Big Bang'den sonra kalan karanlık madde miktarını tahmin etmek için LHC'den gelen verileri kullanan bir model yazdı. Sonuçta, LHC içindeki çarpışmalar Evrenimizin doğum anında bazı koşulları anlık olarak yeniden yaratacaktır. Evren 14 milyar yıl önce karanlık madde yarattıysa, belki de LHC de bunu yapabilir.
Toback’in ekibi, LHC'nin karanlık madde oluşturabileceği konusunda doğru olması durumunda, hem parçacık fiziği hem de kozmoloji için değerli çıkarımlar olacaktır. Dahası, kuantum fizikçileri süpersimetri modelinin geçerliliğini kanıtlamaya bir adım daha yaklaşacaktır.
“Sonuçlarımız doğruysa, LHC'deki bu karanlık madde parçacığını nerede arayacağımızı daha iyi biliyoruz. LHC'de neye benzeyeceğini ve ne kadar çabuk keşfedip ölçebileceğimizi hesaplamak için astronomiden alınan hassas verileri kullandık. Aynı cevabı alırsak, süpersimetri modelinin doğru olduğuna dair bize büyük güven verecektir. Doğa bunu gösteriyorsa, dikkat çekici olurdu.” - David Toback
LHC'de karanlık madde üretimi için av sürüyor… ama ne arayacağız? Sonuçta karanlık maddenin etkileşime girmediği tahmin ediliyor ve karanlık. Süpersimetri modeli nötrino adı verilen olası bir karanlık madde parçacığını tahmin eder. Ağır, kararlı bir parçacık olması gerekiyordu ve onu tespit etmenin bir yolu olmalı, Toback'in grubunun sadece LHC'nin algılama odasında değil, nötinoğin doğasını da araştırması için bir fırsat olabilirdi. Evrendeki nötrino.
“Bu işe yararsa, LHC'deki iyilik kozmolojisine gerçek, dürüst olabiliriz. Parçacık fiziği tahminleri yapmak için kozmolojiyi kullanabilirdik." - Arkaya
Kaynak: Physorg.com
