Experții ar putea descoperi în curând a 5-a forță a naturii. Ce ar putea face

Experții cred că ar putea descoperi în curând a 5-a forță a naturii, ce ar putea rescrie istoria și schimba înțelegerea asupra lumii.

Publicat: 16 august 2023, 7:23

Experții ar putea descoperi în curând a 5-a forță a naturii

Oscilaţia ciudată a unei particule subatomice denumite muon a fost observată în cadrul unei experiment de laborator desfăşurat în SUA. Aceasta îi face pe fizicieni să-şi pună întrebări cu privire la un alt element care lipseşte din modul în care înţelegem Universul. Posibil o altă particulă sau forţă necunoscută, transmite Reuters, scrie AGERPRES.

Cercetători de la Fermi National Accelerator Laboratory, din cadrul Departamentului american pentru Energie, din Batavia, Illinois, au anunţat noi descoperiri cu privire la particula denumită muon. Aceasta e o particulă magnetică şi cu sarcină negativă similară „vărului” său, electronul. Dar e de 200 de ori mai masivă. Cu ajutorul acestei particule, experții cred că pot descoperi a 5-a forță a naturii.

Experimentul a studiat oscilaţiile muonilor la trecerea printr-un câmp magnetic. Muonul, la fel ca electronul, are un magnet interior minuscul care produce oscilaţiile. Însă viteza oscilaţiilor, aşa cum a fost măsurată în cadrul experimentului, variază considerabil faţă de predicţiile realizate pe baza Modelului Standard din fizica particulelor. Aceasta e teoria care încearcă să explice interacţiunea dintre piesele de bază ale puzzle-ului care formează realitatea. Sunt guvernate de cele patru forţe fundamentale cunoscute ale Universului. Cele 4 forțe cunoscute deja sunt electromagnetismul, forţa nucleară tare, forţa nucleară slabă şi gravitaţia.

Noua descoperire a fost realizată pornind de la date publicate în 2021. Continuă să indice că ar trebui să existe un factor misterios, o variabilă care face ca rezultatul experimentelor să difere considerabil de cel al predicţiilor teoretice.

„Căutăm indicii cu privire la interacţiunea muonilor cu ceva necunoscut. Ar putea fi orice. Noi particule, noi forţe, noi dimensiuni, noi caracteristici ale spaţiu-timpului. Orice”, a comentat Brendan Casey, cercetător în cadrul Fermilab. Casey e și unul dintre autorii studiului publicat în ultimul număr al jurnalului Physical Review Letters, despre o posibilă a 5-a forță a naturii.

Descoperirea poate rescrie modul în care interpretăm Universul

„Îmi plac chestiile nebuneşti şi mi-aş dori ca aici să fie ceva similar cu covarianţa Lorentz. Sau o altă nouă proprietate a spaţiu-timpului. Ar fi ceva incredibil şi revoluţionar”, a adăugat el.

Brendan Casey face trimitere la un principiu denumit simetria Lorentz. Aceasta arată că legile fizicii sunt aceleaşi pretutindeni.

Recent, Telescopul James Webb a făcut o descoperire fără precedent.

„Da, este corect să spunem că ar putea indica existenţa unor particule sau forţe necunoscute”, a comentat şi Rebecca Chislett, co-autoare a studiului, fizician la University College London. „În prezent, din cauza unor noi rezultate provenite din comunitatea teoreticienilor, este dificil de semnalat exact care este discrepanţa dintre cele două (comportamentul observat al muonilor şi cel preconizat). Dar teoreticienii muncesc din greu pentru a rezolva acest lucru.”

Experimentul s-a desfăşurat la -268 de grade Celsius. Cercetătorii au lansat raze de muoni în interiorul unui accelerator de particule. Acesta e magnet superconductor de forma unei gogoşi, ce măsoară 15 metri în diametru. Cu acest experiment, experții cred că pot descoperit cea de-a 5-a forță a naturii.

În timp ce muonii erau acceleraţi în interiorul superconductorului până la viteze apropiate de cea a luminii, aceştia au interacţionat cu alte particule subatomnice care, la fel ca nişte minusculi parteneri de dans, le-au influenţat oscilaţiile.

Rezultatele obţinute în 2021 au demonstrat de asemenea oscilaţii neaşteptate. Dar noile rezultate sunt bazate pe un nivel de date de 4 ori mai mare. Ceea ce confirmă observaţiile.