Koinot o'zini namoyish qilganda: Qoidalarni bukkazgan neytrin

Tasavvur qiling: laboratoriyamizdagi eng kuchli qurilma bolalar o'yinchoqidek ko'rinadigan darajada qudratli narsani sezib oldik. 2023-yilda shunday voqea yuz berdi. Olimlar koinot bo'ylab uchib yurgan kichkina "arvoh" zarra – neytrinni ushlab oldilar. Uning energiyasi insoniyat labda yaratgan eng yuqori ko'rsatkichdan 100 ming marta ko'p edi.

Ha, 100 ming marta.

Eng g'alati tomoni: uning qayerdan kelgani hali noma'lum.

Oddiy qora tuynuklar va noma'lumlar

Qora tuynuklarni shunday bilamiz: yulduzlar o'lganda, ular qulab tushib, nur ham qochib qutula olmaydigan kuchli tortishish hosil qiladi. Ajoyib, shunday emasmi?

Lekin 1970-yilda Stiven Houking g'alati fikr aytgan. Qora tuynuklar faqat yulduzlarning o'limidan paydo bo'lmasa-chi? Balki Katta portlashdan bir necha soniya o'tgach, yangi koinotda shunday "birlamchi qora tuynuklar" tug'ilgandir? Ularni hali ko'rmaganmiz, ammo hisob-kitoblar shuni ko'rsatadiki, ular bo'lishi mumkin.

Qiziq jihati shu: Houking isbotlaganidek, qora tuynuklar jim emas. Issiq bo'lsa, nurlanish va zarralar chiqaradi. Kichkina bo'lsa, yanada qizib, beqarorlashadi va nihoyat portlaydi.

Sirni ochish kerak edi

Massachusets Amherst universiteti fiziklari bu kuchli neytrinni birlamchi qora tuynukning portlashi deb hisoblashadi. Bu milliard yillik tuynukning "o'limi"dan qolgan izdek.

Ammo muammo bor: faqat bitta tajriba uni sezdi. Neytrinlarni tutish uchun maxsus yaratilgan IceCube detektori hech narsa ko'rmadi.

Agar bu tuynuklar o'n yilda bir portlasa, nega boshqalar ko'rinmayapti? Nega faqat bitta ushlagan?

"Qorong'u zaryad" kirib keldi

Yangi tadqiqot shu yerda ijodiy bo'ladi. Olimlar aytishicha, birlamchi qora tuynuklarda "qorong'u zaryad" bo'lishi mumkin. Bu ko'rinmas elektr kuchiga o'xshaydi, ammo hali ko'rmagan zarralar orqali ishlaydi.

Xuddi shunday: "Tuynuklarda biz bilmagan yashirin xususiyat bormi?" Bu zaryad portlashlarni kamroq, kuchliroq va sezish qiyinroq qiladi. Fiziklar buni eshitib, hayajonlanadi yoki shubhalanadi – ba'zan ikkalasi birdan.

Nega muhim (va haqiqatan ham shunday)

Eng go'zal joyi: agar to'g'ri bo'lsa, bu portlashlar fizikaning Standart modelida yo'q zarralarni ko'rsatadi. Yangi moddalar, qorong'u modda sirlari va koinot qonunlari ochilishi mumkin.

Bu oddiy nazariya emas. Bu avlodiga bir marta uchraydigan kashfiyot.

Asl savol

Qora tuynuk portlashini ko'rdikmi? Hali bilmaymiz. Lekin bu noaniqlik ilmni qiziqarli qiladi. Amherst jamoasi izlash uchun yangi usul berdi, boshqa olimlar diqqat qaratadi.

Kelgusi o'n yildagi neytrin fizikasi ajoyib bo'ladi.