Onlangs ontdekten Hongaarse wetenschappers een abnormaal fenomeen als resultaat van een van de experimenten. Tijdens het verval van berylliumkernen verkregen ze een deeltje waarvan de massa en het gedrag niet verklaard kunnen worden door het standaard fysische model.
Afwijkend deeltje
Begin 2016 werd een vervolgonderzoek in samenwerking met een groep Amerikaanse wetenschappers gepubliceerd in het prestigieuze tijdschrift Physical Review Letters. Nadat ze het gedrag van het deeltje hadden bestudeerd, creëerden de wetenschappers een wiskundig model dat het standaardmodel aanvult. Volgens wetenschappers zou dit model het bestaan en de eigenschappen van donkere materie in de toekomst kunnen verklaren. Ze hopen zelfs op de eerste hint van een vijfde fundamentele deeltjesinteractie.
Standaard model
Er zijn vier fundamentele "natuurkrachten" die nauwkeuriger fundamentele krachten worden genoemd: elektromagnetisme, zwaartekracht, sterke kernkracht en zwakke kernkracht. Volgens het standaardmodel werken alle andere krachten dan de zwaartekracht op elkaar in. Dit zet wetenschappers ertoe aan te streven naar een nieuwe, vijfde fundamentele interactiekracht die directe observatie van donkere materie mogelijk maakt.
Promotie video:
Het gepubliceerde experiment was niet voldoende om het bestaan van een nieuwe interactie te bewijzen. Een abnormaal fenomeen kan tegenwoordig worden veroorzaakt door een nieuw deeltje materie of door een massaloze veroorzaker van een onbekende interactie.
Uitgevoerd experiment
Het experiment werd uitgevoerd aan de Hongaarse Academie van Wetenschappen door wetenschappers die al lang op zoek waren naar "donkere fotonen" - deeltjes die interageren met donkere materie. De anomalie in het nucleaire verval van beryllium die tijdens het experiment werd waargenomen, bleek een deeltje te zijn met een massa die 30 keer groter was dan een elektron.
Als dit deeltje het vermogen heeft om nieuwe interacties uit te lokken, dan zou de ontdekking revolutionair kunnen zijn. Niet alleen zal de voorspelde "vijfde kracht" worden onthuld, maar deze kracht zou mogelijk bekende interacties en donkere materie kunnen verenigen. Zo'n combinatie zal ons begrip van het universum en de fysieke processen die daarin plaatsvinden aanzienlijk vergroten.
Eén experiment en een theoretisch model is natuurlijk niet genoeg om te geloven in het bestaan van een nieuwe fundamentele interactie. Er moet nog veel onderzoek en experimenten worden gedaan, en er moet een nieuwe theorie worden geformuleerd die het standaardmodel en de nieuwe kracht combineert. Gelukkig is het afwijkende deeltje relatief stabiel en kan het direct worden waargenomen door de meeste geïnteresseerde wetenschappers.