Fizikçiler, tamamen kuvvetten oluşan bir parçacık olan glueball için şimdiye kadarki en güçlü kanıtı bulduklarını söylüyor. Nature dergisinde bildirilen bulgu, araştırmacıları 40 yıldan fazla süredir şaşırtan bir soruyu yanıtlayabilir. Bir glueball tuhaftır çünkü hiç madde içermez. Tamamen, güçlü nükleer kuvveti taşıyan ve atom çekirdeklerini bir arada tutan parçacıklar olan gluonlardan oluşur.
Saf kuvvetten oluşan bir parçacık
Protonlar ve nötronlar gibi çoğu parçacık kuarklardan yapılmıştır. Gluonlar, kuarkları bu parçacıkların içinde bağlayan yapıştırıcı gibi davranır. Teori uzun zamandır gluonların birbirine bağlanarak kuark içermeyen bir parçacık oluşturabileceğini öngörüyordu. Bu parçacık glueball'dur. Bir tane bulmak, kuvvetin tek başına kararlı bir nesne oluşturabileceğini kanıtlayacaktır. On yıllardır yapılan aramalar, glueball benzeri sinyallerin sıradan parçacıklarla karıştırılması kolay olduğu için ikna edici bir sonuç vermedi.
Bilim insanları adayı nasıl buldu
Araştırma ekibi, yüksek enerjili parçacık çarpışmalarından elde edilen verileri taradı. Belirli bir kütleye ve belirli bir bozunma biçimine sahip bir parçacık aradılar. Veriler, en hafif glueball için teorik tahminlerle eşleşen net bir olay fazlalığı gösterdi. Ekip, sinyali onu taklit edebilecek bilinen her sıradan parçacıkla karşılaştırdı. Hiçbiri o kadar iyi eşleşmedi. Sonuç kesin bir kanıt değil, ancak araştırmacılar şimdiye kadar bulunan en yakın eşleşme olduğunu söylüyor.
Doğrulama ne anlama gelir
Doğrulanmış bir glueball, fizikçilere güçlü etkileşimler teorisini (kuantum renk dinamiği) test etmek için yeni bir araç verecektir. Ayrıca evrenin en temel kuvvetlerinin yapıyı nasıl oluşturduğunu gösterecektir. Arayış bitmedi. Ekip, deneyi daha fazla veri ve daha yüksek hassasiyetle tekrarlamak istiyor. Sinyal devam ederse, glueball tahminden gerçeğe geçecek ve uzun bir av nihayet kapanacak. Şimdilik araştırmacılar, yeni verilerin onlara birçoğunun asla bulunamayacağından şüphe ettiği bir parçacığa şimdiye kadarki en iyi bakışlarını verdiğini söylüyor.