Учени може би са открили нова пета сила на Вселената

Отдавна е признато, че има четири основни сили, които управляват природата. Същността на нашата Вселена се събира или раздалечава от тези сили, които спомагат за по-основните взаимодействия между частиците.

Те включват гравитационните и електромагнитните сили, които произвеждат значителни взаимодействия на далечни разстояния, чиито ефекти могат да се видят директно в ежедневието, а също така и сили, известни като "силните взаимодействия" и "слабите взаимодействия", които произвеждат сила на малки, субатомни разстояния и управляват ядрената физика.

С течение на годините обаче имаше много необосновани твърдения за съществуването на допълнителна пета основна сила и тъй като дългият "лов" на тъмната материя продължава да се оказва безрезултатен, усилията за намиране на нови сили, за да се запълнят пропуските в стандартния модел на физиката на частиците, които науката не може да обясни, са се увеличили.

Тъмната материя е теоретично вещество, за което се предполага, че представлява около 85% от цялата маса във Вселената, но все още учените не могат да го забележат или наблюдават. Наскоро обаче учените от унгарския Институт за ядрени изследвания "Атомки" обявиха, че може би са намерили по-солидни доказателства за неизвестната досега пета основна сила на природата.

Атила Кразнахорки и неговите колеги от "Атомки" за първи път съобщиха за някои изненадващи резултати от 2015 г., когато са наблюдавали светлината, излъчвана от радиоактивното разпадане на берилий-8, който е нестабилен изотоп.

От откриването на берилий-8 през 30-те години на миналия век, след изграждането на първия ускорител на частици в Кеймбридж, съществуването на този нестабилен атом и уникалният начин на неговото разпадане беше в центъра на многобройни проучвания, свързани със звездната нуклеосинтеза - начинът на образуване на ядрен синтез в звездни елементи.

През 2015 г. те открили, че при изстрелване на протони в изотопа литий-7, който създава берилий-8, последващото разпадане на частиците не води до очакваните светлинни емисии, а вместо това се появила специфична мъничка "чупка", което по необяснима причина означава, че електроните и позитроните, които се отделят, докато атомът се разпада, се изтласкват един от друг на точно 140 градуса.

Различни гости в същата лаборатория потвърждават резултатите, а година по-късно подобен експеримент със същите резултати, се повтаря и в Америка.

Смята се, че в момента, в който атомът се разпадне, излишната енергия сред съставните му части създава за кратко нова неизвестна частица, която след това почти веднага се разпада в разпознаваема двойка позитрон и електрон.

Според учените неизвестната частица, описана като "протофобичен X-бозон", носи сила, която действа на микроскопични разстояния, не много по-големи от тези на атомно ядро. Частицата е наречена X17, тъй като нейната маса се равнява на 17 мегаелектронволта.

Д-р Кразнахорки вярва, че са измервали същите резултати в стабилни атоми на хелий, но вместо електроните и позитроните в хелиевите атоми да се разделят на 140 градуса, ъгълът е бил около 115 градуса.

„Тази характеристика е подобна на аномалията, наблюдавана в 8Be, и изглежда е същото нещо, което се случва при разпада на бозона X17“, пише екипът в доклада за своето проучване.

Ако съществуването на новите частици бъде потвърдено, това означава, че физиците ще трябва да преоценят взаимодействията на съществуващите четири основни сили на физиката на частиците и да направят допълнително място за пета такава.

„Очакваме да се правят все повече независими експериментални резултати за частицата X17 през следващите години“, заключава екипът в доклада.

Източник: Independent