Фізики з ЦЕРНу відкрили частинки, що існували в першу секунду Всесвіту

У Великому адронному колайдері в середовищі під назвою кварк-глюонна плазма, яка була створена після зіткнення іонів свинцю, учені помітили таємничі Х частинки. Ці частки, на думку вчених, існували дуже невеликий проміжок часу одразу після Великого вибуху. Але що вони являють собою поки що залишається загадкою, адже потрібно ще вивчити їхню внутрішню структуру, повідомляє ScienceAlert.

У Великому адронному колайдері вчені знайшли 100 Х частинок.

"Ми тільки починаємо наше дослідження. Це перший крок. Найближчі кілька років ми присвятимо дослідженню внутрішньої структури Х частинок", — говорить Йен-Джі Лі з Массачусетського технологічного інституту.

Що було на самому початку після Великого вибуху?

Одразу ж Великого вибуху Всесвіт був зовсім не такий, як зараз. Він складався з іншої речовини. Усього на дуже маленьку мить часу, яку навіть важко уявити, а саме на мільйонні частки секунди Всесвіт заповнився дуже гарячою (трильйони градусів Цельсія) плазмою, що складалася з елементарних частинок — кварків і глюонів. То була кварк-глюонна плазма. Саме її використовували у Великому адронному колайдері для виділення екзотичних Х частинок.

Але це ще не все з кварк-глюонною плазмою. Знову за дуже маленький проміжок часу ця плазма охолола й частинки, з яких вона складалася, об'єдналися, щоб утворити протони та нейтрони, з яких складається нормальна матерія сьогодні.

Але водночас частки кварк-глюонної плазми під час зіткнень створювали інші конфігурації. Зокрема, це частинки Х. Теоретично вважалося, що їх можна виявити у кварк-глюооній плазмі, яку створюють у Великому адронному колайдері

Як знайшли Х частинки?

Під час запуску Великого адронного колайдера позитивно заряджені атоми свинцю зіткнулися один з одним на величезній швидкості. Ці зіткнення створили потік із десятків тисяч частинок. Раніше вважали, що знайти Х частинки дуже важко, адже вони недовговічні.

"У процесі розпаду Х частинки залишають слід — потік частинок із меншою масою. Ми розробили спеціальний алгоритм для розпізнавання закономірностей, які характерні для розпаду саме Х частинок", — говорить Лі.

Саме завдяки розробленому алгоритму вченим вдалося знайти у величезному потоці даних те, що вони шукали, а саме 100 Х частинок. Поки що в учених на руках надто мало даних, щоб дізнатися більше про те, з чого складаються ці таємничі частини. Але це лише питання часу.

"Протягом найближчих років у нас буде більше даних, і ми дізнаємося, які частки виробляв Всесвіт на самому початку свого існування", — говорить Лі.

Фокус уже писав про те, що під час іншого експерименту на Великому адронному колайдері вченим вперше вдалося виявити "примарні частки" — нейтрино. Їх дуже важко виявити, адже ці елементарні частинки дуже легкі та досить рідко взаємодіють із частинками матерії.

Також фізикам із ЦЕРНу вдалося отримати докази існування нової сили природи. Їхнє відкриття не вписується в Стандартну модель фізики елементарних частинок.