Учени са засекли сигнали от най-малкия мащаб в природата, изследван досега – 100 милиарда пъти по-малък от атом. Това е свят с толкова миниатюрни размери, че някои физици са му дали името „зептовселена“.

Изследването е ръководено от учени, базирани в Кеймбридж, и е проведено с помощта на експеримент в Големия адронен колайдер (LHC). Тази огромна машина, разположена в Европейската лаборатория по физика на елементарните частици (CERN) на границата между Швейцария и Франция, сблъсква атоми, за да ги разруши и да разкрие какво се крие във вътрешността им. Резултатът е важен, защото може да помогне на изследователите да разработят по-пълна теория за това как функционира Вселената.

„На прага“ на зептовселената

Тъмната материя съставлява голяма част от Космоса, но въпреки това изследователите срещат трудности при откриването ѝ. Учените знаят, че тя съществува, защото гравитационната ѝ сила влияе върху обикновената материя. Във всяко друго отношение обаче тя остава напълно невидима. В този експеримент частиците са били сблъсквани при висока енергия, а учените са изследвали материята, изхвърлена при сблъсъците – своеобразните отломки от тях. Сред тях е една субатомна частица, по-малка от атом, наречена b-кварк (beauty quark).

По темата

Тази частица е нестабилна и съществува само една и половина трилионни от секундата, преди да се разпадне на други частици. Въпреки краткия си живот изследователите успели да засекат взаимодействието ѝ с други миниатюрни частици в мащаб от една милиардна от трилионната част на метъра. Според някои теории при тези мащаби частиците са по-чувствителни към тъмната материя. Тя може да влияе върху начина, по който кварките взаимодействат и се разпадат. Затова откриването на активност в този миниатюрен свят може да помогне на учените да засекат тъмната материя.

По темата

„Ние сме на прага на този зептосвят“, казва д-р Хари Клиф от университета в Кеймбридж, който е ръководил анализа на данните. По думите му този субатомен "танц" дава на изследователите възможност да наблюдават отблизо поведението на възможни нови частици. „Това, което искаме да направим сега, е да навлезем вътре, да изследваме и да открием какви нови частици ни очакват там. За целта се нуждаем от повече данни“, допълва Клиф.

28-те държави, участващи в проекта, са одобрили модернизация на детектора LHCb в Големия адронен колайдер на стойност 150 милиона паунда. Тя ще увеличи десет пъти честотата на тези разпади. „С това ще можем да проникнем в зептосвета и да видим какво се крие там“, казва Клиф.