Visatoje yra paslėptų matmenų. Juos atskleisti padės 1300 km monstras (Foto, Video)
|
Šiuo metu statomas naujas įrenginys, pavadintas DUNE, bus po žeme ir bus 1300 km ilgio neutrinų detektorius. Jis bus pastatytas tarp Ilinojaus ir Pietų Dakotos valstijų JAV. Jo pagalba fizikai sieks atskleisti paslėptus papildomus Visatos matmenis, galinčius paveikti mums žinomo trimačio pasaulio fiziką, tiriant neutrinų elgsenos pokyčius. Tyrimas buvo paskelbtas žurnale „Journal of High Energy Physics“, rašo „Live Science“. Neutrinai yra viena iš labiausiai sunkiai suvokiamų dalelių Visatoje, todėl jos vadinamos vaiduokliškomis dalelėmis. Yra žinomi trys neutrinų tipai: miuoninis, elektroninis ir tau neutrinas.
Kiekvieno tipo neutrino masė yra milijardus kartų mažesnė už elektrono masę. Yra žinoma, kad judėjimo erdvėje metu neutrinai gali keistis iš vieno tipo į kitą, nesąveikaujant su kitomis dalelėmis. Šie pokyčiai vadinami neutrinų virpesiais. Naujasis požeminis įrenginys DUNE (Deep Underground Neutrino Experiment) tiksliai tirs neutrinų virpesius, kuriuos sukurs dalelių greitintuvas, o jų elgesys bus stebimas 1300 km ilgio detektoriaus pagalba. Iš pradžių sukurti miuoniniai neutrinai, praėję pro detektorių, pasak fizikų, turėtų virsti elektroniniais ir tau neutrinais. Stebėdami, kaip jų kelionės metu vystosi skirtingų tipų neutrinai, mokslininkai tikisi išsiaiškinti kelis esminius neutrinų fizikos klausimus, tokius kaip neutrinų masių pasiskirstymas, tikslūs virpesius lemiantys parametrai ir neutrinų vaidmuo kuriant materiją. Naujojo tyrimo autoriai mano, kad paslaptingą neutrinų elgesį galima paaiškinti paslėptų papildomų erdvinių matmenų, kurie peržengia mums žinomą trimatį pasaulį, egzistavimu.
Didžiųjų papildomų matmenų teorija, pasiūlyta 1998 m., rodo, kad mūsų trimatė erdvė yra įterpta į didesnę daugiamatę keturių ar daugiau matmenų struktūrą. Pagrindinis šios teorijos tikslas yra ištirti, kodėl gravitacija yra daug silpnesnė už kitas pagrindines Visatos jėgas. Be to, didelių papildomų matmenų teorija gali paaiškinti mažų neutrinų masių kilmę – reiškinį, kuris lieka nepaaiškinamas standartiniame dalelių fizikos modelyje. Anot fizikų, jei būtų papildomų matavimų, jie galėtų pakeisti neutrinų svyravimus taip, kad DUNE detektorius galėtų aptikti.
Papildomo matavimo poveikį pirmiausia lemia jo dydis. Ši priklausomybė leidžia ištirti tokių matmenų buvimą analizuojant, kaip neutrinai sąveikauja su medžiaga detektoriaus viduje. Papildomas matmuo turi įtakos neutrino virpesiams, kurie gali suteikti vertingų užuominų apie jo galimą egzistavimą ir savybes, kaip parodė modeliavimas. DUNE galės aptikti papildomą matmenį, jei jo dydis yra maždaug pusė mikrono arba viena milijoninė metro dalis. DUNE šiuo metu yra kuriamas ir turėtų pradėti rinkti duomenis apie 2030 m. Fizikai mano, kad DUNE duomenų sujungimas su kosminių stebėjimų duomenimis padės geriau suprasti papildomų matmenų, kurie turi egzistuoti, savybes. | ||||||
| ||||||