Постои нешто во универзумот кое има толку голема маса што не можеме директно да ја измериме. Знаеме дека постои бидејќи можеме да ги детектираме гравитационите ефекти брз небесните објекти. Но сепак, не знаеме што е тоа или пак како се нашло таму.
Ваквата невидлива маса ја нарекуваме „темна материја“ и физичарите штотуку идентификуваа честичка која можеби и е причината за самото постоење на истата.
Заслуги: Mark Garlick/Science Photo Library/Getty Images
Се работи за новооткриената субатомска честичка, односно хексакваркот d-ѕвезда. Постои веројатност дека непосредно по Биг Бенгот, ваквата честичка би можела да ја создаде темната материја.
Веќе цел век, темната материја ги буни астрономите. За прв пат беше забележана при проучувањето на вертикалното движење на ѕвездите, од кое заклучивме дека околу нив мора да постои повеќе маса отколку онаа што ние ја гледаме.
Сега влијанието на темната материја го забележуваме и низ низа други динамики, како на пример кај гравитационите леќи каде светлината ја менува својата патека на движење кога минува покрај масивни галактички јата. Друг пример е ротацијата на надворешниот дел од некои галактички дискови, која е премногу брза доколку се земе во предвид само видливата маса.
Засега вообичаеното директно детектирање на темна материја е невозможно бидејќи истата ниту апсорбира, ниту рефлектира, ниту пак емитира било какво електромагнетно зрачење. Од друга страна, нејзиното гравитационо влијание е толку силно што очекуваме дека дури 85 проценти од севкупната материја во Универзумот е темна материја.
Сепак научниците се решителни и сакаат да ја разоткријат целата мистерија за темната материја. Но тоа не е само поради тоа што тие се многу љубопитни, туку од проучувањето на темната материја можеме да научиме многу за тоа како настанал Универзумот и како тој работи.
Доколку темната материја не постои, тоа ќе значи дека постои огромна грешка во стандардниот модел за физиката на честичките што го користиме за да го опишеме и разбереме Универзумот.
Низ годините се појавија поголем број на кандидати кои би можеле да бидат темна материја, но и покрај тоа, сѐуште сме далеку од финален одговор кој ќе даде објаснување за тоа што всушност е темната материја. Тука влегува во игра и хексакваркот d-ѕвезда, односно d*(2380).
„Потеклото на темната материја во Универзумот е едно од најголемите научни прашања за кое сѐ до сега, немавме одговор,“ објаснува нуклеарниот физичар Даниел Ватс од Универзитетот во Јорк, ОК.
„Нашите први пресметки наговестуваа дека кондензатите од D-ѕвезди се солиден кандидат за темната материја. Ваквиот резултат е посебно возбудлив бидејќи не бара воведување на нови концепти во физиката.“
Кварките се основни фунадментални честички кои вообичаено се групираат и формираат протони или неутрони. Така групирани од по три кварки, протоните и неутроните се познати под името бариони. Да забележиме дека најголемиот дел од видливиот Универзум се состои од бариони. Тоа значи дека Сонцето, планетите, меѓуѕвездената прашина, па дури и сите ние се состоиме од бариони.
Но доколку се групираат шест кварки, тогаш велиме дека станува збор за дибарион или хексакварк. Се работи за честички кои не се многу проучувани. Хексакваркот d-ѕвезда, откриен во 2014 година, е првиот кварк кој е нетривијално детектиран.
D-ѕвезда кварките се интересни бидејќи тие се бозони. За ваквите честички знаеме дека подлежат под законите и принципите на Босе-Ајнштајн статистиката – рамка која опишува како се однесуваат честичките. Во овој случај, можеме да очекуваме дека со групирање на повеќе d-ѕвезда хексакварки може да се формира така наречениот Босе-Ајнштајн кондензат.
Овие кондензати, познати и како петтата состојба на материјата, се формираат кога гас од бозони се лади на температура до само малку над апсолутната нула, под услов гасот да има мала густина. Во оваа ситуација, атомите престануваат со своето хаотично движење низ гасот и релативно мирно стојат. Ваквата состојба ја референцираме како најниската квантна состојба.
Доколку во раниот Универзум, непосредно по Големиот Прскот, имало ваков гас од d-ѕвезда хексакварки кој со текот на времето се ладел, тимот од физичари верува од истиот може да се формираат Босе-Ајнштајн кондензати. Можеби токму овие кондензати денеска ги викаме темна материја.
Секако, се работи само за теоретски претпоставки. Но колку повеќе кандидати за темната материја имаме и доколку истите ги прифатиме или одбиеме, толку повеќе се доближуваме до одговорот на прашањето за темната материја.
Но работата на тимот не завршува тука. Тие планираат да продолжат со потрагата по d-ѕвезда хексакварки низ вселената и да го тестираат она што досега го сработиле. Исто така планираат и да продолжат со проучувањето на d-ѕвезда хексакварки и во своите лаборатории.
„Следниот чекор кој треба да го преземеме за овој кандидат е да разбереме како d-ѕвездите влијаат меѓу себе. Под кои услови се привлекуваат а под кои се одбиваат,“ вели физичарот Михаил Башканов од Универзитетот во Јорк.
„Вршиме мерења за да креираме d-ѕвезди во атомско јадро и да видиме како се однесуваат во просторот.“
Превод: Теодор Ангеловски
Извор: www.sciencealert.com
