İsviçre’deki CERN laboratuvarında gerçekleştirilen çalışmalar, atom altı dünyada devrim niteliğinde bir bulguya sahne oldu.
Bilim insanları, ‘güzellik parçacığı’ olarak adlandırılan bu eşsiz yapıyı tespit etti.
Keşfin, parçacık fiziğinde yeni bir sayfa açabileceği ve “Evren neden var?” gibi temel soruları yanıtlayabileceği belirtildi.
Araştırmacılar, Büyük Hadron Çarpıştırıcısı’nda “güzellik-lambda baryon” adlı özel bir parçacığın, antimadde eşinden farklı davranışlar sergilediğini ortaya koydu. Bu bulgu, “Evrenin yok olması gerekirken nasıl varlığını sürdürdüğü” sorusuna bir adım daha yaklaştırdı.
Büyük Patlama’da madde ve antimadde eşit miktarda ortaya çıktı. Normalde bu ikisi çarpıştığında birbirini yok eder ve geriye sadece enerji kalır. Bugün var olan madde dünyası nasıl oluştu? Yeni keşfedilen ‘güzellik parçacığı’, bu bilmecenin anahtarı olabilir.
Deneyin sözcüsü Vincenzo Vagnoni, araştırmayla ilgili şu açıklamayı yaptı:
“Madde ile antimadde arasındaki asimetriyi gözlemlemek için 80.000’den fazla parçacık bozunmasını analiz ettik. Bu, proton ve nötron gibi üçlü yapılı parçacıklarda tespit ettiğimiz ilk asimetri örneği ve evrenin varlığını anlamada kritik bir ilerleme.”
Bilimde “CP ihlali” olarak bilinen bu asimetri, madde ve antimadde çiftlerinin ayna görüntüsü gibi birbirine zıt olması gerekirken farklı davranışların sergilendiği bildirildi. Daha önce başka parçacıklarda görülen bu durum, ilk kez “baryon” ailesinden bir parçacıkta gözlendi.
2009-2018 yılları arasında toplanan veriler, güzellik-lambda baryonlarının bozunma hızlarının antimadde karşılıklarından %2,45 oranında farklı olduğunu gösterdi.
5,2 sigma değeriyle “keşif” olarak kabul edilen bu sonuç, fizik kurallarının yeniden tanımlanmasına yol açabildi.
Keşif, saniyede yaklaşık 25 milyon çarpışmanın izlenmesiyle mümkün oldu.
Araştırmacılar, güzellik parçacığının dört alt parçacığa ayrılmasını ve antimadde eşinin aynı süreçteki davranışını karşılaştırdı.
Aynı sayıda kırmızı ve mavi bilyeyi havaya attığınızı düşünün. Fizik kurallarına göre ikisinin de aynı şekilde düşmesi beklenir. Ancak bu deneyde, bir renk diğerinden farklı hareket etti. Bu bulgu, Standart Model’in ötesine geçti.
Günümüz fiziği, evrendeki madde fazlalığını açıklayacak kadar asimetri öngörmüyor. Bu durum, yeni fizik yasalarının ya da bilinmeyen parçacıkların varlığını düşündürdü.
CERN Araştırma Direktörü Joachim Mnich, “Bu çarpıcı sonuç, Büyük Hadron Çarpıştırıcısı’nın gücünü bir kez daha kanıtladı. Madde-antimadde dengesizliğini anlamak için yepyeni bir kapı aralandı” dedi.
Bilim insanları, 2030’da daha gelişmiş bir şekilde yeniden devreye girecek Büyük Hadron Çarpıştırıcısı’nda bu keşfi derinleştirmeyi planlandı. Belki de yakın gelecekte “Evren neden var?” sorusunun cevabını bulunabileceği bildirildi.
