Фізики вгледіли слід бозона Хіггса у згустках темної матерії

Фізики запропонували новий спосіб пошуку бозона Хіггса - гіпотетичної частинки, яка відповідає за наявність маси в інших частинок. Учені вважають, що сліди утворення цієї частинки можна виявити при аналізі зіткнення частинок темної матерії. Стаття дослідників поки не опублікована в науковому журналі, що рецензується, але її препринт можна знайти на сайті arXiv.org. Коротко про роботу пише New Scientist.
Існування бозона Хіггса було передбачене в рамках Стандартної Моделі - на сьогоднішній день найбільш загальноприйнятої гіпотези, що пояснює будову Всесвіту. Пошук цієї частинки є одним із завдань експериментів на Великому адронному колайдері (ВАК). Це найпотужніший на планеті прискорювач елементарних частинок. Розрахунки показують, що на максимально можливій на ВАК енергії зіткнень пучків частинок - 14 тераелектронвольт - можливе народження бозона Хіггса. Проте через серйозну аварію, на усунення наслідків якої інженерам було потрібно більше року, необхідна енергія зіткнення буде досягнута на ВАК ще не скоро.
Автори нової роботи працювали з моделлю Всесвіту, що отримала назву моделі Рандалл-Сандрама (Randall-Sundrum) за іменами її авторів. Модель припускає, що часопростір має п'ять вимірів - чотири просторові і один часовий. При цьому один із просторових вимірів викривлений, але масштаб викривлень настільки малий, що детектувати їх неможливо. Гравітація "просочується" крізь цей п'ятий вимір, і саме тому гравітаційні взаємодії набагато слабкіші за інші фундаментальні взаємодії, що діють у природі.
Подібна модель також описує властивості частинок темної матерії - поки не виявленої субстанції, яка бере участь у гравітаційній, але не бере участь в електромагнітній взаємодії. Передбачається, що деякі частинки темної матерії при зіткненні одна з одною анігілюють, породжуючи при цьому або високоенергетичні фотони, або один фотон і бозон Хіггса. Вчені пропонують шукати в космосі фотони певної енергії - тої, яка повинна бути при народженні фотона і бозона Хіггса.
Виявити подібні фотони можуть декілька телескопів, що зараз працюють. У першу чергу, це орбітальна обсерваторія "Фермі", запущена 11 липня 2008 року. За припущенням дослідників, теоретично, "Фермі" може знайти "потрібні" фотони протягом року. Крім того, загадкову частинку можуть виявити наземні телескопи VERITAS або HESS.
Незважаючи на те, що бозон Хіггса поки не виявлений, учені змогли отримати про нього немало інформації. У березні 2009 року група фізиків встановила найточніше на сьогоднішній день значення його маси.

Источник: Хрещатик - Київська мунiципальна газета | Прочитать на источнике