물리학 자들은 모든 물질의 내부를 함께 붙인 접착제 뒤의 수학에서 수십 년 동안 파고 든 후에, 어떤 가상 실험에서도 결코 나타나지 않은 이상한 가상의 입자를 발견했습니다. sexaquark라고 불리는 홀수 볼은 다양한 맛의 6 개의 쿼크로 구성된 펑키 배열로 구성됩니다.
시원하게 들리는 성격 외에도, sexaquark은 결국 암흑 물질의 영원한 미스터리를 설명 할 수 있습니다. 물리학 자들은 만약 성채가 특정 질량을 가지면 그 입자는 영원히 살 수 있다는 것을 발견했습니다.
자연의 쿼크
당신이 알고 사랑하는 거의 모든 것은 쿼크로 알려진 작은 입자로 만들어집니다. 그 중에서도 6 가지 이름이 있는데, 여러 가지 엉뚱한 이유로 위, 아래, 위, 아래, 이상하고 매력적입니다. 위와 아래 품종은 무리 중 가장 가벼워서 가장 일반적입니다. (입자 물리학에서는 무거울수록 작고 안정적인 것으로 붕괴 될 가능성이 높습니다.)
몸 안의 양성자와 중성자는 모두 쿼크의 삼중주로 구성되어 있습니다. 두 개의 기복과 다운은 양성자를 만들고 두 개의 기복과 상향은 중성자를 만듭니다. 실제로, 강력한 힘의 복잡한 특성으로 인해 쿼크는 실제로 세 그룹으로 행 아웃을 즐기는 것을 즐깁니다. 또한 가장 안정적이고 가장 일반적인 구성이기도합니다.
파티클 충돌체에서 때때로 한 쌍의 쿼크로 구성된 파티클을 만듭니다. 이러한 집단은 불안정하고 빠르게 다른 것으로 붕괴됩니다. 때때로, 우리가 정말로 열심히 노력할 때, 우리는 5 개의 쿼크를 서로 붙일 수 있고 그것들이 다른 것으로 부패되기 전에 잠깐 동안 서로 즐겁게 놀아지게 할 수 있습니다.
그리고 현재까지, 그것들은 우리가 제조 할 수 있었던 모든 쿼크 조합입니다.
그러나 낯선 것이있을 수 있습니다.
요소의 위조
강한 핵력의 수학적 구석을 수십 년 동안 파고 들자 물리학 자들은 우리 실험에서 아직 나타나지 않은 이상한 조합을 발견했습니다.
이론은 sexaquark에 대한 질량을 예측하지 않습니다. 이 값은 해당 입자 내부의 개별 쿼크의 정확한 배열과 상호 작용에 따라 달라 지므로 실험 물리학자가이를 제거해야합니다. 그리고 sexaquark의 안정성은? 계산에 따르면 질량이 특정 임계 값 아래로 떨어지면 영원히 절대적으로 안정되어 붕괴되지 않습니다. 그리고 질량이 그것보다 조금 더 크지 만 여전히 특정 임계 값 아래라면, 입자는 쇠퇴 할 것입니다. 그러나 오랜 시간에 걸쳐 영원히 안정 될 수 있습니다.
그렇다면 그것이 안정적이라면 왜 보지 못했을까요?
흥미롭게도, sexaquark에 대한 안정적인 질량의 범위는 많은 입자 충돌기 실험이 만들 수있는 임계 값 아래로 떨어집니다. 이 도구는 훨씬 더 희귀하고 무겁고 훨씬 더 많은 양의 입자를 연구하도록 설계되었습니다. 다시 말해, sexaquark는 평범한 시야에 숨어있을 수 있으며, 수년 동안 단순히 레이더 아래로 날아갔습니다.
그러나 파티클 콜 라이더 만이 sexaquarks를 만드는 것은 아닙니다. 빅뱅의 가장 초기 순간은 원자력 에너지의 열렬한 온상이었습니다. 온도와 압력은 원시 쿼크 수프에서 헬륨과 수소를 생성 할 수있을 정도로 높은 온도와 압력을 가졌습니다. 그리고 그 위조 물은 우리의 우주에 더 친숙한 아 원자 (subatomic) 캐릭터들과 함께 sexaquarks로 가득 차 있었을 것입니다.
예비 계산에 따르면, 성채가 올바른 질량의 범위 내에서 실제로 존재한다면 초기 우주에서 엄청나게 풍성하게 생성되었을 수 있습니다. 그리고 젊음의 지옥에서 살아남을 수있었습니다. 실제로, sexaquarks는 여전히 존재할 수 있으며, 실제로는 어떤 것과도 상호 작용하지 않고, 실제로는 다른 것으로 부패하지 않을 수 있습니다. 단지 기존의 질량 때문에 질량이 수집되는 곳마다 추가적인 중력을 유발합니다.
우주를 침수하고 중력을 통해서만 상호 작용하는 보이지 않는 입자? 빙고. 암흑 문제입니다.
어둠 속의 빛
sexaquark가 암흑 물질을 구성하기 위해서는 실제로 존재해야합니다. 입자 충돌기 실험에서 물체가 발견되지 않았기 때문에 현재 논쟁의 대상입니다. 그러나 앞에서 본 것처럼 sexaquark의 상대적으로 가벼운 질량은 우리가 그것을 찾지 않았기 때문에 눈에 띄지 않게 미끄러질 수 있음을 의미 할 수 있습니다.
그러나 그것은 변화하기 시작했습니다. 캘리포니아 SLAC National Accelerator Laboratory의 BaBar Detector는 안정적이고 합리적인 배치로 붕괴되는 중량을 포함한 여러 가지 쿼크 조합을 생산하는 데 정말 좋습니다. BaBar는 또한 sexaquarks가있는 경우 범퍼 작물을 생산해야합니다.
1 월 2 일에 arXiv 데이터베이스에 게재 된 논문은 최신 결과를보고했습니다. 그러나 그 결과는 90 %의 신뢰 수준에 해당합니다. 즉, 더 크고 덜 안정적인 쿼크 조합이 안정된 sexaquarks로 붕괴되는 경우, 천만마다 1 회만 감소하는 경우는 거의 없습니다.
이것이 암흑 물질 후보로 성별을 배제합니까? 좀 빠지는. 초기 우주의 조건으로 인해 우주에서 우리가 추정하는 암흑 물질의 양을 설명 할 수있는 충분한 성채를 만들 수 있었을 것입니다. 그러나 새로운 결과는 암흑 물질을 설명하기 위해 sexaquark를 사용하는 것을 어렵게 만듭니다.
좋은 시도, sexaquark, 그러나 시가는 없습니다. 적어도 아직은 아닙니다.
폴 엠. 셔터 천체 물리학 자입니다써니 스토니 브룩과 플랫 아이언 인스티튜트우주인에게 물어보세요 과우주 라디오의 저자우주에서의 당신의 장소.
