Hyperhelium-4 are acum o contrapartidă de antimaterie
Da! Ştiinţă! Oamenii de știință de la Large Hadron Collider CERN – cel mai puternic accelerator de particule construit vreodată – au detectat cea mai grea formă de antimaterie observată. Această descoperire este la fel de semnificativă ca descoperirile anterioare ale CERN, cum ar fi particulele bosonului Higgs, degradarea mezonului B și hipernucleii.
Oamenii de știință de la ALICE (A Large Ion Collider Experiment) de la Large Hadron Collider al CERN au raportat dovezi ale unei noi particule de antimaterie numită antihiperheliu-4, în esență „geamănul rău” al unei alte particule ciudate numită hiperheliu-4. Această formă incredibil de exotică de materie conține doi antiprotoni, un antineutron și o particulă instabilă numită antilambda, compusă din quarci subatomici.
Această descoperire este importantă deoarece le-a permis fizicienilor să studieze condițiile extreme ale cosmosului când acesta avea mai puțin de o secundă. De asemenea, ne oferă o perspectivă asupra unuia dintre cele mai mari mistere ale noastre: problema asimetriei barionilor.
Când universul a izbucnit în existență în timpul Big Bang-ului, materia și antimateria ar fi trebuit să existe în cantități egale. Deoarece perechile opuse se anihilează întotdeauna reciproc, toată materia și antimateria ar fi trebuit să se transforme în energie pură. Cumva, am ajuns să avem un univers dominat de materie obișnuită, cu doar o mică parte de antimaterie supraviețuind. Studierea hiperheliului și a geamănului său antimaterie ar putea ajuta la deblocarea acestui puzzle.
Descoperirea antihiperheliului-4 a rezultat în urma unui experiment de coliziune efectuat cu LHC în 2018. Acesta a lovit ionii de plumb la viteze extraordinare, recreând condițiile hiper-fierbinte ale universului nou-născut. Cercetătorii au folosit apoi un model de învățare automată de ultimă oră pentru a studia datele de la coliziune. Analiza a identificat semnătura particulelor de antihiperheliu-4 pe măsură ce acestea s-au degradat în alte particule.
De asemenea, a fost observat mai ușor antihiperhidrogen-4. Cercetătorii au măsurat cu precizie masele acestor două particule și au reușit să potrivească datele cu cele mai actuale teorii ale fizicii. Rezultatele experimentului confirmă faptul că materia și antimateria sunt create în părți egale. Deci, ce a înclinat balanța dacă universul a început cu proporții de nivel?
Fizicienii sunt încă fără răspunsuri adecvate. Cu toate acestea, LHC primește upgrade-uri ocazionale, cum ar fi cel care a instalat magneți de dimensiuni mari pentru fascicule mai ascuțite la începutul acestei luni. Cine știe ce noi extreme de antimaterie pot apărea în continuare?
