Na korak od rešenja jedne od najvećih misterija kosmosa
Naučnici su prvi put posmatrali detaljne spektralne linije na atomu antimaterije. Dosad su uspevali da ih vide samo na trenutak, ali sada su ove "otiske" mogli da posmatraju detaljno, što otvara "novo poglavlje u istraživanju antimaterije".
Pedeset fizičara iz 17 institucija koji su radili na ovom projektu smatraju da će otkriće pružiti novi uvid u misterije svemira.
- Proučavanjem svojstava antiatoma nadamo se da ćemo saznati više o našem kosmosu - kaže Majkl Hajden, vođa studije i profesor Univerziteta Sajmon Frejzer.
On je bio deo kolektiva ALPHA koji proučava antivodonik, antimaterijski pandan atomu vodonika.
Eksperiment je pokazao da se određen set spektralnih linija na antivodoniku poklapa sa onim na vodoniku, što je prvi put da naučnici u praksi dokažu da je antimaterija u odnosu na materiju kao odraz u ogledalu.
Istraživanje je sprovedeno u CERN-u, najvećoj laboratoriji fizike čestica.
Tim je ozračio atome antihidrogena mikrotalasima, sličnim onima koji se koriste za komunikaciju sa satelitima. Ta šema ili spektar frekvencija odgovara "otisku".
- Jedan od izazova s kojima smo se suočili je mogućnost da se materija i antimaterija ponište kada dođu u kontakt jedna s drugom - kaže Džastin Mjunih sa Sajmon Frejzer univerziteta.
"Morali smo da ih držimo razdvojene u posebnim magnetnim flašama."
Istraživanje bi moglo da pruži uvid u to zašto deluje da antimaterija postoji u ograničenim količinama van laboratorije.
- Ovu antimateriju možemo da napravimo u laboratoriji, ali deluje da je u prirodi nema, sem u vrlo malim količinama. Zašto je to tako? Jednostavno - ne znamo, ali bi antivodonik mogao da nam pruži neke odgovore - kaže Hajden.
Naučnici pokušavaju da otkriju gde je nestala sva antimaterija. Smatra se da je Veliki prasak proizveo jednake količine materije i antimaterije, ali je današnji kosmos sačinjen uglavnom od materije, bez njenog "odraza u ogledalu".
Nedostatak antimaterije je jedna od najvećih misterija kosmosa
Studija iz 2015. u kojoj su naučnici proučavali sile koje drže na okupu te čestice dovela je naučnike korak bliže rešenju problema i pružila osnovu za aktuelno istraživanje.
To je bio prvi put da se izmeri sila između čestica antimaterije (u ovom slučaju, antiprotona).
Istraživači su želeli da vide da li se antiprotoni ponašaju na bilo koji način drugačije od protona, a te razlike bi mogle da objasne "asimetriju" materije i antimaterije u svemiru.
- Sve što saznamo o prirodi antimaterije može potencijalno rešiti ovu zagonetku - kaže Ajhong Tang, fizičar iz Brukhejvena, laboratorije u kojoj su naučnici merili silu interakcije između parova antiprotona.
Oni su otkrili da se antiprotonski parovi međusobno privlače, baš kao što postoji jaka nuklearna sila koja unutar atoma drži protone na okupu.
Žengćao Žang, drugi naučnik koji je proučavao antiprotonske interakcije, kaže da su detektovali gotovo jednak broj antiprotona i protona, što potvrđuje da bi materija i antimaterija trebalo da budu simetrične.
Zašto to nije slučaj, tek treba da saznamo.
