CERN: Τα πρώτα εντυπωσιακά αποτελέσματα

Την αισιοδοξία πως κατάφεραν να δημιουργήσουν στο εργαστήριο κάποιες από τις πρωταρχικές δομές της ύλης, εκφράζουν οι ερευνητές του CERN!

Συγκεκριμένα στις 21 Σεπτεμβρίου 2010 ανακοινώθηκε ότι πέτυχαν να παρατηρήσουν ένα απροσδόκητο φαινόμενο, που προέκυψε μετά τη σύγκρουση των αντίρροπων δεσμίδων πρωτονίων στον Μεγάλο Επιταχυντή του CERN (LHC).
Οι ακραίες εργαστηριακές συνθήκες στις οποίες λειτουργεί ο επιταχυντής, είναι πιθανό να οδηγήσουν στον σχηματισμό μιας κατάστασης της ύλης η οποία εμφανίστηκε τα πρώτα 20-30 μικροδευτερόλεπτα αμέσως μετά τη γένεση του Σύμπαντος, πριν από περίπου 14 δισεκατομμύρια χρόνια!
Το όνομα αυτής «Πλάσμα κουάρκ-γλοιονίων», που για πολλούς θεωρητικούς φυσικούς αποτέλεσε την βάση για όλες οι μεταγενέστερες δομές της ύλης. Αν πράγματι οι επιστήμνες του CERN, καταφέρουν να τη σχηματίσουν τότε θα έχουν καταστήσει “ορατές” κάποιες αόρατες μέχρι πρόσφατα, μορφές της ύλης!
Τι προέκυψε στα πρόσφατα πειράματα
Στα πειράματα που γίνονται στο CERN, μετά από κάθε σύγκρουση προτωνίων παράγονται συνήθως καμιά εικοσαριά σωματίδια υψηλής ενέργειας. Στην συγκεκριμένη περίπτωση όμως, τα σωματίδια που προέκυψαν μπορεί να είναι πολύ περισσότερα, ακόμη και αρκετές δεκάδες. Οταν οι ερευνητές εστίασαν το ενδιαφέρον τους σε αυτές τις συγκρούσεις, είδαν έκπληκτοι ότι αυτά τα σωματίδια τείνουν να κατανέμονται σε διακριτές ομάδες.
Αυτό που ουσιαστικά διαπίστωσαν είναι ότι σε τέτοιου τύπου συγκρούσεις “υψηλής πολλαπλότητας”, από τις οποίες παράγονται πάνω από εκατό φορτισμένα σωματίδια, ορισμένα από αυτά τα σωματίδια είναι σχεδόν εκ γενετής συσχετισμένα: δηλαδή εμφανίζονται πάντα στενά συνδεδεμένα μεταξύ τους κατά τη στιγμή της δημιουργίας τους.
Μεγάλος Επιταχυντής: “μία μεγαμηχανή του χρόνου”!
Αν ο Βόρειος Πόλος είναι το ψυχρότερο μέρος του πλανήτη μας με θεμοκρασίες που πέφτουν στους -80° C, ο Μεγάλος Επιταχυντής Αδρονίων του CERN είναι το ψυχρότερο μέρος του Γαλαξία μας, αφού σε αυτόν η θερμοκρασία κατεβαίνει στους -271° C!
Αυτή η μεγαμηχανή- “τέρας”, είναι φτιαγμένη για να αναπαραγάγει, σε μικρογραφία, τις ακραίες αρχικές συνθήκες που επικρατούσαν στο Σύμπαν κατά τις πρώτες στιγμές της ύπαρξής του! Οι ερευνητές είναι σε θέση να ανιχνεύουν κάποια εντελώς “εξωτικά” σωματίδια, η ύπαρξη των οποίων είναι μέχρι σήμερα υποθετική. Δηλαδή, ενώ προβλέπονται από τη θεωρία, δεν έχει επιβεβαιωθεί ή διαψευσθεί πειραματικά η παρουσία τους.
Θα μπορούσαμε να πούμε πως ο Μεγάλος Επιταχυντής του CERN, είναι μια “μεγαμηχανή του χρόνου”, η οποία θα δώσει τη δυαντότητα να αναπαράγουμε τις αρχικές συνθήκες του πρώιμου Σύμπαντος.
Τι δείχνουν τα νέα δεδομένα
Tα νέα πειραματικά δεδομένα προέκυψαν στον ανιχνευτή CMS (Compact Muon Solenoid) -έναν από τους τέσσερις μεγάλους ανιχνευτές που βρίσκονται στοCERN- και σίγουρα ενισχύουν την υπόθεση της ύπαρξης μιας τέταρτης κατάστασης της ύλης.
Όπως όμως τονίζουν οι ερευνητές, σε καμία περίπτωση δεν αποτελούν οριστική επιβεβαίωσή της. Οπως είπε ο Γκουίντο Τονέλι, ο πυρηνικός φυσικός που συντονίζει τις έρευνες: “Είναι πολύ νωρίς ακόμη για να μπορέσουμε να κατανοήσουμε επακριβώς περί τίνος πρόκειται. Υπάρχουν πέντε ή έξι εναλλακτικές επιστημονικές υποθέσεις, συνεπώς θα ήταν μάλλον πρόωρο να εξαγάγουμε οριστικά συμπεράσματα. Ο,τι παρατηρούμε είναι ένα εντελώς νέο φαινόμενο, που χρήζει περαιτέρω μελέτης”.

Πηγή

Posted in: επιστήμη