BRATISLAVA. Detaily by sme sa mali dozvedieť o dva až tri týždne. Vtedy vedci plánujú zverejniť, čo vlastne odhalil ich dvojmiliardový kozmický experiment. Prvé náznaky z výročného stretnutia Americkej asociácie pre pokrok vo vede (AAAS) však ukazujú, že to bude veľké odhalenie.
Fyzici už priznali, že ich objav sa bude týkať tmavej hmoty, záhadnej časti nášho kozmu, ktorá tvorí asi 23 percent všetkej energie vo vesmíre. A ktorá pravdepodobne drží pokope galaxie.
Našli WIMP-y?
O existencii exotickej tmavej hmoty vieme zhruba osemdesiat rokov. V roku 1933 si švajčiarsky astrofyzik Fritz Zwicky všimol, že hmota pozorovaných hviezd a galaxií nestačí na to, aby gravitácia takéto útvary udržala pokope. To znamená, že v kozme jestvuje nejaký ďalší záhadný faktor, ktorý sa na jeho podobe podieľa.
Dnes vieme, že takéto záhadné faktory sú najmenej dva. Okrem viditeľnej hmoty jestvujú aj takzvaná tmavá hmota a tmavá energia. Tmavá hmota je hmota, ktorú dokážeme pozorovať len nepriamo - a aj to len vďaka jej gravitačnému pôsobeniu. Tmavá energia je zase hypotetická energia, ktorá je príčinou súčasného zrýchľovania rozpínania sa kozmu.
„Čakali sme osemnásť rokov, aby sme napísali túto štúdiu," hovorí podľa BBC laureát Nobelovej ceny za fyziku Sam Ting. „Teraz robíme posledné kontroly. Viem si predstaviť, že o dva, tri týždne budeme schopní urobiť vyhlásenie. Máme šesť skupín, ktoré analyzujú rovnaké výsledky. Poznáte fyzikov, každý ma svoju interpretáciu a teraz sa chceme uistiť, že všetci budú súhlasiť."
Špekuluje sa, že nové výsledky z detektora Alpha Magnetic Spectrometer (AMS), ktorý v roku 2011 vyniesol na Medzinárodnú vesmírnu stanicu ISS raketoplán Endeavour, môžu hovoriť o skutočnej existencii takzvaných WIMP-ov (weak interacting massive particles).
Tieto hypotetické častice vysvetľujú problém tmavej hmoty cez hypotézu slabej a gravitačnej interakcie. Vďaka tomu ich nemôžeme priamo vidieť ani zaznamenať ich nárazy do jadier atómov. Mohli by tak pripomínať neutrína, no sú podstatne hmotnejšie - čo je dôvod, prečo sme ich dosiaľ nevytvorili na našich urýchľovačoch.
Zároveň však platí, že s takýmito časticami neráta štandardný model časticovej fyziky. Potvrdenie ich existencie by tak bolo veľkou ranou tomuto prevládajúcemu fyzikálnemu vysvetleniu sveta.
Cieľ pre LHC
Náznaky hovoria, že vedci zverejnia dáta z AMS, ktoré sa týkajú pomeru elektrónov a pozitrónov s hmotnosťami od 0,5 do 350 GeV. Podľa agentúry AFP by sa zároveň o ďalších rokoch malo hovoriť ako o dekáde WIMP-ov.
Vie sa, že sedemtonový AMS za osemnásť mesiacov svojej činnosti zaznamenal 25 miliárd udalostí, z ktorých osem miliárd sa týkalo elektrónov a pozitrónov. Detektor vie určiť ich hmotnosť, rýchlosť a energiu - čo stačí na zistenie, s čím má do činenia. Hypotéza tiež hovorí, že WIMP-y by zanechávali stopu práve v spŕške elektrónov a pozitrónov.
„Predpokladá sa, že tmavá hmota je všade," dodáva pre BBC kozmológ Michael Turner z Chicagskej univerzity. „Ak by pozitróny prichádzali z nejakého konkrétneho smeru, znamenalo by to, že príčinou je čosi ako napríklad pulzar."
Ak majú dohady pravdu, nové častice môžu mať hmotnosť medzi 30 až 1000 GeV. To by zároveň znamenalo, že ich stopy by mohol vystopovať aj európsky Veľký hadrónový urýchľovač - ak bude vedieť, kam sa má pozerať. Ten však bude dva roky stáť, pripravuje sa totiž na činnosť pri svojom maximálnom výkone.
