Таємницю темної матерії і чорних дір намір розкрити вчені Великого адронного коллайдера. Передбачається, що установка у вигляді кільця діаметром в 27 кілометрів на глибині 100 метрів на кордоні Швейцарії і Франції, буде запущена знову до травня цього року.
Протягом двох років фахівці модернізували її, щоб вона могла видати енергію, майже в два рази перевищує колишню. Навіщо? До чого це може призвести? Все це журналісти з'ясували у завідувача відділом НДІ ядерної фізики МДУ ім. Ломоносова, доктора фізико-математичних наук Едуарда Боос.
- Отже, якщо в попередніх експериментах ВАК енергія зіткнень частинок доходила до 7 і 8 ТеВ (тераеклетронвольт), то тепер в планах збільшення енергії до 13-14 ТеВ. Навіщо?
- Оскільки бозон Хіггса (БХ) - елементарна частинка, передбачена в Стандартної моделі (СМ), була знайдена в попередніх експериментах ВАК, тепер перед вченими стоять нові завдання. (Стандартна модель фізики елементарних частинок це теорія, яка пояснює існування частинок, складових атом і то, як вони взаємодіють). По-перше, треба уточнити параметри бозона Хіггса, зокрема, константи його взаємодії з іншими частинками. По-друге, треба спробувати виявити ознаки темної матерії, існування якої також передбачено.
- Це зможе дати збільшення енергії в ВАКу?
- Збільшення енергії призведе до зростання ймовірності народження частинки - претенденти на роль частинок темної матерії (Темна матерія це нейтральна матерія, що не випускає електромагнітного випромінювання і не взаємодіє з ним. Це властивість і робить неможливим її пряме спостереження, - Авт.).
- Що вони можуть з себе представляти?
- Якнайлегші нейтральні суперсиметричні частинки. Хоча по масі вони можуть бути більше, ніж бозон Хіггса.
- Висловлювалася також ймовірність отримання в колайдері міні-чорних дір. Вони не є небезпечними для нас?
- Існує гіпотеза, що крім відомих нам трьох просторових вимірів (це відомі зі шкільної програми x, y, z) і одного тимчасового, є ще й інші. Одним із наслідків такої моделі і можуть бути міні-чорні діри.
- Їх гіпотетичне існування не суперечить Стандартної моделі?
- Ні, якщо вони дуже маленькі і також швидко розпадаються, подібно елементарним часткам.
- А якщо все-таки якась вийде з-під контролю, збільшиться в розмірах і не розпадеться?
- Я розумію, про що ви говорите. Питання безпеки при проведенні таких експериментів дуже серйозно обговорювалося командою вчених в CERN (Європейська організація ядерних досліджень). Фахівці представили науковий відповідь, який полягає в наступному. На Землю весь час падають космічні промені, енергії деяких набагато більше, ніж ті, які ми ще тільки хочемо досягти в ВАКу. За час існування Землі можливих зіткнень космічних протонів із земними ядрами частинок в мільйон разів перевищило всі можливі зіткнення в колайдері. Якщо існують міні-чорні діри, значить, вони періодично народжуються і руйнуються над нашими головами. І якщо планета планета досі ціла, значить, цей процес не є небезпечним, і можна проводити дослідження далі.