Великий адронний колайдер перезапустили в п’ятницю після трирічної перерви на модернізацію, яка дозволить йому розбивати протони разом на ще більших швидкостях в надії зробити нові проривні відкриття.
Він буде додатково вивчати бозон Хіггса, існування якого він довів у 2012 році, і перевірить стандартну модель фізики елементарних частинок після того, як нещодавні аномалії викликали теорії про таємничу п’яту силу природи.
«Два пучки протонів циркулювали в протилежних напрямках навколо 27-кілометрового кільця Великого адронного колайдера» відразу після обіду в п’ятницю, повідомляє європейська фізична лабораторія CERN у заяві.
Похований на глибині понад 100 метрів (330 футів) під кордоном Швейцарії та Франції, коллайдер був закритий з грудня 2018 року на технічне обслуговування та модернізацію, що стало другою за тривалістю зупинкою за його 14-річну історію.
Почнемо з того, що коллайдер ставиться до цього легко. «Відносно невелика кількість протонів» циркулювала з енергією 450 мільярдів електронвольт, повідомляє CERN. «До високоінтенсивних зіткнень з високою енергією залишилося кілька місяців», – сказав керівник відділу променів CERN Родрі Джонс.
CERN заявив, що його експерти «працюватимуть цілодобово», щоб підготувати коллайдер для встановлення нового рекорду в 13,6 трильйона електронвольт. Безпрецедентна кількість майбутніх зіткнень також послужить стартовою гарматою для чотирьох років масового збору та аналізу даних чотирма величезними детекторами частинок CERN.
Спостереження Великого адронного колайдера за бозоном Хіггса розглядалося як подальша перевірка Стандартної моделі, яка є найкращою теорією, яку мають науковці щодо основних будівельних блоків Всесвіту та того, які сили ними керують. Але новий етап дослідження колайдера настає в цікавий час, коли стандартна модель опиняється під тиском серії вимірювань, які, здається, не вписуються в її рамки.
Раніше цього місяця понад 400 вчених заявили, що після десятиліття вимірювань вони виявили, що W-бозон має значно більшу масу, ніж дозволяла Стандартна модель.
Гаррі Кліфф, фізик елементарних частинок з Кембриджського університету, сказав, що оновлення колайдера означає, що «це будуть цікаві кілька років».
Кліфф вивчає частинки, які називаються кварками краси, на Великому адронному коллайдері beauty (LHCb) і сказав, що вони «поводяться не так, як ми очікували» відповідно до стандартної моделі. «Всі ці аномалії можна пояснити однією новою силою», — сказав Кліфф AFP .
Наразі відомі чотири фундаментальні сили природи — гравітація, електромагнетизм і сильні та слабкі ядерні сили — і п’ята була б «справді великою справою», сказав він. Іншим поясненням може бути те, що ми знаємо менше, ніж думали.
Можливо, «ми насправді дивимося на один кут картини, і існує набагато більша картина, де стандартна модель має великий сенс», — сказав Кліфф. У будь-якому випадку, це буде «кроком на шляху до більш єдиного розуміння основних складових Всесвіту», — сказав він.
Однією з найбільших дір у Стандартній моделі є те, що вона не враховує темну матерію, яка, як вважають, становить значну частину Всесвіту. Поки що Великий адронний колайдер не знайшов ознак темної матерії. «За своєю природою її важко виявити», — сказав Кліфф. Але він додав, що «буде великим проривом, якщо ми зможемо знайти частинку темної матерії».
