Cern και μποζόνιο Χιγκς

Ο Μεγάλος Επιταχυντής Αδρονίων (LHC) στο CERN έχει γράψει ήδη ιστορία, επιβεβαιώνοντας την ύπαρξη του «σωματιδίου του Θεού» μισό αιώνα μετά τη θεωρητική πρόβλεψη του σωματιδίου.

Ωστόσο, το επιστημονικό επιτελείο στο Κέντρο Πυρηνικών Ερευνών ελπίζει πως το σωματίδιο θα συμβάλει σε ακόμη περισσότερες ανακαλύψεις για τη φυσική και τη δομή της ύλης.

Με τον εντοπισμό του μποζονίου Χιγκς, ουσιαστικά επαληθεύτηκε ο τελευταίος «κρίκος» του Καθιερωμένου Προτύπου, δηλαδή του μοντέλου που περιγράφει το σύνολο των γνωστών σωματιδίων και τις μεταξύ τους αλληλεπιδράσεις, εκτός της βαρύτητας.

Με δεδομένο όμως πως το συγκεκριμένο μποζόνιο προσδίδει μάζα στα υπόλοιπα σωματίδια, αρκετές θεωρίες υποθέτουν πως βρίσκεται επίσης πίσω από άλλα φυσικά φαινόμενα, που δεν έχουν εξηγηθεί έως τώρα.

Μία τέτοια θεωρία συνδέει το «σωματίδιο του Θεού» με τη σκοτεινή ύλη, η οποία έχει άγνωστη φύση και αντιστοιχεί στο 27% της ύλης-ενέργειας του σύμπαντος. Έτσι, ορισμένοι επιστήμονες υποθέτουν πως το μποζόνιο Χιγκς μετατρέπεται σε σκοτεινή ύλη ή παίζει κάποιο ρόλο στη συμπεριφορά αυτού του «εξωτικού» υλικού.

Οι ανιχνευτές του LHC παρακολουθούν τις συγκρούσεις στον επιταχυντή, μετρώντας τις ενέργειες των σωματιδίων που παράγονται. Αν φαίνεται πως λείπει ένα ποσοστό της ενέργειας από αυτά τα προϊόντα, τότε αυτό θα μπορούσε να αποτελεί ένδειξη εμφάνισης σκοτεινής ύλης.

Το «σωματίδιο του Θεού» ενδεχομένως είναι επίσης το κλειδί για να εξηγηθεί η ασυμμετρία της ύλης με την αντιύλη, χάρις στην οποία δημιουργήθηκε το σύμπαν όπως το γνωρίζουμε, όπου η αντιύλη σπανίζει. Γι’ αυτό τον σκοπό, το επιτελείο του CERN σχεδιάζει να μελετήσει τη «συνάντηση» δύο μποζονίων Χιγκς μέσα στον επιταχυντή.

Επιπλέον, ορισμένοι φυσικοί θεωρούν πιθανό πως θα βρεθούν ακόμη περισσότερα μποζόνια Χιγκς. Σύμφωνα με μία θεωρία, εξάλλου, αντί για ένας τύπος «σωματιδίου του Θεού», υπάρχουν πέντε (γεύσεις). Ο λόγος που δεν έχουν εντοπισθεί μέχρι σήμερα από τον LHC είναι γιατί έχουν μεγαλύτερη μάζα από το όριο των ενεργειών που μπορούσε να φτάσει ο επιταχυντής στην πρώτη φάση του.

Εκτός από τις παραπάνω θεωρίες, υπάρχει και το ενδεχόμενο από τη μελέτη του «σωματιδίου του Θεού» να προκύψουν απροσδόκητα αποτελέσματα. Η μάζα του  μποζονίου μετρήθηκε να είναι ύποπτα συμβατή με έναν μεγάλο αριθμό αλληλεπιδράσεων άλλων σωματιδίων. Αν αυτό δεν είναι σύμπτωση, τότε μπορεί να οδηγήσει σε μία υποκείμενη αρχή που είναι άγνωστη προς στιγμήν στους φυσικούς.