Špičkovému urýchľovaču častíc v CERNe sa podarilo niečo, o čo sa vedci pokúšali už celé roky. Po prvý raz totiž zachytil časticu známu ako neutríno, resp. jej interakciu s muónom v rozmedzí teraelektrónvoltov (TeV), čo sa doteraz nepodarilo. Ako upozorňuje portál Interesting Engineering, podarilo sa to vďaka Veľkému hadrónovému urýchľovaču (LHC) a experimentálnemu zariadeniu známemu ako FASER.

Sú všade okolo nás a bombardujú Zem

Neutrína sú drobné elementárne častice, ktoré interagujú s okolitým svetom len prostredníctvom slabej interakcie a gravitácie, pričom napriek skutočnosti, že sú všade okolo nás a neustále bombardujú našu planétu, sa ich zachytenie ukázalo ako nesmierne náročné. Podľa autorov štúdie ide o prvé podobné meranie neutrína prostredníctvom urýchľovača častíc.

Existujú tri typy týchto častíc – elektrónové, muónové a tau neutrína, pričom doteraz sa nepodarilo interakciu elektrónových neutrín s energiou nad 300 GeV (gigaelektrónvolt) a muónových neutrín od 400 GeV do 6 000 GeV. CERN však tentoraz detegoval štyri elektrónové neutrína a osem muónových neutrín s energiami vysoko nad 200 GeV. Presnejšie dosahovali energiu niekoľkých TeV.

Lucas Taylor / CERN

Namerané hodnoty súhlasia s takzvaným Štandardným modelom, čo je na jednej strane dobrá a zároveň aj zlá správa. Potvrdzuje síce, že naše predpoklady o vesmíre sú prevažne správne, avšak zároveň to znamená, že ani tieto častice neodhaľujú akúsi novú formu fyziky, ktorá by mohla pomôcť objasniť viaceré nevyriešené záhady, ako je temná hmota alebo temná energia.

Dôležitosť objavu

Aj keď nemusí tento objav objasniť tie najväčšie záhady, pre fyziku je nesmierne dôležitý. Má totiž potenciál pomôcť vedcom prísť na to, prečo majú vlastne hmotnosť. Zároveň si vedci myslia, že má štúdium kvarkov možnosť napomôcť im aj v objasňovaní nepomeru klasickej hmoty a antihmoty vo vesmíre. Ich množstvo totiž malo byť pri vzniku vesmíru rovnaké a navzájom sa mali anihilovať, teda kompletne zničiť a vyprodukovať čistú energiu.

Z doteraz neznámeho dôvodu ale bežná hmota prevážila a vytvorila vesmír tak, ako ho dnes poznáme. Ako vysvetľuje v tlačovej správe KEK, detektor FASER, pomocou ktorého tento objav učinili, je zložený z až 730 prekladaných vrstiev volfrámu a emulzného filmu, vďaka čomu dosahuje hmotnosť cez 1 tonu. V rámci štúdie vedci analyzovali 128,6 kg vážiacu časť detektora.