Piata sila prírody?
5.9.2016 00:37:21 | Ján Klučársciencedaily.com | Počet zobrazení: 1794x
Nedávno získané indikácie objavu doteraz neznámej subatomárnej častice možno poukazujú na existenciu piatej fundamentálnej sily prírody. Profesor fyziky a astronómie Jonathan Feng z Kalifornskej univerzity v Irvine podotkol, že ak sa táto domnienka potvrdí, spôsobí to skutočnú revolúciu. Desaťročia sme sa v školách učili o štyroch fundamentálnych silách – gravitácii, elektromagnetizme, silnej interakcie hmotných objektov a slabej interakcie hmotných objektov. Ak by sa dodatočnými experimentmi preukázal objav piatej sily, úplne by to zmenilo naše ponímanie vesmíru a vytvorilo by to potenciál zjednotenia síl a tmavej hmoty.
Vedci z Kalifornskej univerzity v Irvine preskúmali štúdiu experimentálnych jadrových fyzikov z Maďarskej akadémie vied z roku 2015, ktorá mala cieľ nájsť „tmavé fotóny“ – častice, ktoré by zviditeľnili doteraz nevidenú tmavú hmotu – tá, podľa fyzikov, predstavuje 85 percent hmoty nášho vesmíru. Práca maďarských vedcov odhalila anomáliu rádioaktívneho rozpadu, ktorá naznačuje existenciu neznámej častice, vážiacej len 30-krát viac, než elektrón.
Feng uviedol, že pôvodné experimenty nedokázali preukázať, že naozaj ide o novú silu – pozorovali len nadbytok udalostí, indikujúci novú časticu. Nebolo však známe, či ide o časticu hmoty, alebo silu prenášajúcu časticu. Výskum maďarskej štúdie, ako aj iných experimentov v tejto oblasti, ukázal, že získané výsledky pravdepodobne nepredstavujú častice hmoty, ani tmavé fotóny. Vedci z Kalifornskej univerzity v Irvine teda navrhli novú teóriu, podľa ktorej by mohlo ísť o piatu fundamentálnu silu – namiesto tmavého fotóny by mohlo ísť o takzvaný „protofobický bozón X“. Kým bežná elektrická sila vplýva na elektróny a protóny, novoobjavený bozón by mal vplývať len na elektróny a neutróny a aj to len vo veľmi obmedzenej miere. Profesor fyziky a astronómie Timothy Tait z Kalifornskej univerzity v Irvine povedal, že neexistuje iný bozón, ktorý by mal takúto vlastnosť. Tait zvykne predpovedaný bozón často označovať len ako bozón X, kde X znamená neznámo.
Feng povedal, že bez dodatočných experimentov sa nič nedá povedať s istotou. Navrhovaná častica nie je veľmi ťažká a laboratóriá spĺňajú energetické nároky na jej výrobu už od 50. či 60. rokov minulého storočia. Treba však podotknúť, že dôvodom značnej komplikovanosti objavenia tejto častice sú jej veľmi slabé interakcie. Keďže je táto častica taká ľahká, je na svete mnoho experimentálnych fyzikov, pracujúcich v malých laboratóriách, ktorí môžu terajšie hypotézy overiť – a to vďaka tomu, že v súčasnosti sa už vie, kde treba hľadať.
Tak ako predchádzajúce vedecké prelomy, aj overenie tohto objavu by okrem odpovedí prinieslo aj veľké množstvo otázok. Jednou z nich, ktorá Fenga veľmi zaujíma, je možnosť, že potenciálna piata sila by mohla byť prepojená na elektromagnetickú silu, silnú interakciu hmotných objektov a slabú interakciu hmotných objektov, čo môže predstavovať manifestácie väčšej, ešte fundamentálnejšej sily.
Na základe súčasných poznatkov štandardného modelu fyziky Feng uvažuje, že môže existovať oddelený „tmavý sektor“, pozostávajúci z vlastnej hmoty a síl. Ak by to bola pravda, je možné, že tieto dva sektory spolu „komunikujú“ prostredníctvom doteraz neznámych, no fundamentálnych interakcií. Sila tmavého sektora by sa mohla prejavovať ako protofobická sila, ktorú so svojim tímom pozoroval vo výsledkoch maďarských experimentov. To by dobre zapadalo aj do Fengovho pôvodného výskumu povahy tmavej hmoty.