Zinātnieki ir atraduši pirmos mājienus, ka kvarki, subatomiskās daļiņas, var saplūst viens ar otru un atbrīvot desmitiem reižu vairāk enerģijas nekā reakcijas zvaigžņu interjerā, teikts žurnālā Nature publicētajā rakstā.
“Tetrakarku sadursmēm vajadzētu atbrīvot aptuveni 200 MeV enerģiju, kas ir apmēram 10 reizes vairāk nekā rada kodolreakcijas. Līdz šim šādām reakcijām nav praktiska pielietojuma, jo daļiņām, kurās tās var notikt, ir ārkārtīgi īss mūžs. No otras puses, tas viss norāda uz iespēju pastāvēt eksotiskai vielai, kas sastāv no “glītiem” kvarkiem,”- komentējot atklājumu, sacīja Vašingtonas Universitātes Sietlas fiziķis Džeralds Millers.
Saskaņā ar mūsdienu koncepcijām visas elementārdaļiņas sastāv no maziem priekšmetiem, kurus fiziķi sauc par kvarkiem. Protoni, neitroni un citas "smagās" daļiņas, ko sauc par barioniem, satur trīs kvarkus. Viņu mazākie kolēģi, tā sauktie mezoni, satur divus elementus - "parasto" kvarku un antikvarku, kas ir antimaterijas pamatsastāvdaļa.
Principā mūsdienās pastāvošās fizikālās teorijas neizslēdz iespēju, ka var pastāvēt elementārdaļiņas, kas sastāv no četriem vai pat pieciem dažādu "krāsu" kvarkiem. Salīdzinoši nesen zinātnieki ir sākuši atrast tādu daļiņu, tetra- un pentakarku esamības pazīmes, kuru eksistences pēdas tika atrastas LHC un pie Tevatron sadursmes.
Viņu atklājums, kā arī eksotiskā sji-bariona, pārmērīgi smagas daļiņas ar dubultu pozitīvu lādiņu, atklāšana lika Telekas un Čikāgas universitātes teorētiskajiem fiziķiem Marekam Karlineram un Džonatanam Rosneram brīnīties, kā viņi varētu šādas daļiņas un kāpēc tās paliek stabilas neparasti ilgi.
Analizējot to īpašības, zinātnieki nonāca pie secinājuma, ka tetraharki un xy-barioni ir jāveido citu, samērā vieglu nestabilu elementārdaļiņu sadursmju laikā, kuru laikā to iekšienē esošie kvarki mijiedarbojas viens ar otru, "maina vietu", zaudē enerģiju un veido vairāk smagas daļiņas.
Piemēram, sapludinot divus lambda barionus, kas satur vienu smagu un divus vieglus kvarkus, tiks ražoti xy-barioni, kas satur divus smagus un vienu vieglu kvarku, un vienu neitronu, kas sastāv no trim viegliem kvarkiem, kā arī atbrīvo daudz enerģijas.
Tāpat fiziķi atzīmē, ka divu B-mezonu, daļiņu, kuras mūsdienās tiek uzskatītas par “logu” uz “jaunās fizikas” pasauli, sadursme novedīs pie smagu tetraquarku dzimšanas un līdzīga enerģijas daudzuma, kā arī gamma starojuma izdalīšanās.
Reklāmas video:
Šis process, kā atzīmē zinātnieki, ir sava veida termobrandu reakciju analogs Saules un citu zvaigžņu interjerā - ūdeņradis, hēlijs un citi gaismas elementi to centrā pastāvīgi saduras un apvienojas tādos smagākos elementos kā skābeklis, litijs, ogleklis vai dzelzs, vienlaikus atbrīvojot milzīgs enerģijas daudzums. Parasti, jo smagāki ir kvarki sadursmīgo daļiņu iekšpusē, jo vairāk enerģijas tiks atbrīvota "termokarka" reakcijā.
Šiem atklājumiem vēl nav praktisku, tostarp militāru, pielietojumu, taču tas liek domāt, ka teorētiski Visumā var eksistēt eksotisku, bet stabilu vielu vai daļiņu kopas, kas gandrīz pilnībā sastāv no b-kvarkiem vai citām smagām subatomiskām daļiņām. Viņu atklājums, pēc zinātnieku secinājuma, varētu pilnībā pārvērst mūsdienu teorijas par Visuma dzimšanu un attīstību.