A tudósok megtalálták az első tippeket, amelyek szerint a kvarkok, a szubatomi részecskék összeolvadhatnak egymással, és a csillagok belsejében a reakcióknál tízszer több energiát szabadíthatnak fel - derül ki a Nature folyóiratban megjelent cikkből.
„A tetraquarkok ütközésének körülbelül 200 MeV energia felszabadulásához kell vezetnie, ami körülbelül tízszer több, mint termonukleáris reakciókat eredményez. A mai napig az ilyen reakcióknak nincs gyakorlati alkalmazásuk, mivel a részecskék, amelyekben előfordulhatnak, rendkívül rövid élettartammal rendelkeznek. Másrészt mindez stabil egzotikus anyag létezésének lehetőségére utal, amely „csinos” kvarkokból áll.”- mondta Gerald Miller, a Seattle-i Washingtoni Egyetem fizikusa a felfedezést kommentálva.
A modern elképzelések szerint az összes elemi részecske olyan kis tárgyakból áll, amelyeket a fizikusok kvarkoknak neveznek. A protonok, neutronok és más barionoknak nevezett "nehéz" részecskék három kvarkot tartalmaznak. Kisebb társaik, az úgynevezett mezonok két elemet tartalmaznak - a "hétköznapi" kvarkot és az antianyagot, amely az antianyag alapvető alkotóeleme.
Elvileg a ma létező fizikai elméletek nem zárják ki annak lehetőségét, hogy négy vagy akár öt különböző "színű" kvarkból álló elemi részecskék létezhessenek. Viszonylag nemrégiben a tudósok olyan részecskék, tetra-kvarkok és penta-kvarkok létezésének jeleit kezdték megtalálni, amelyek létezésének nyomait megtalálták az LHC-nél és a Tevatron ütközőnél.
Felfedezésük, valamint az egzotikus xi-barion, a kettős pozitív töltésű, túlsúlyos részecske felfedezése Marek Karlinert és Jonathan Rosnert, a Tel Avivi Egyetem és a Chicagói Egyetem elméleti fizikusait elgondolkodtatta azon, hogyan lehetne az ilyen részecskék, és miért maradnak szokatlanul hosszú ideig stabilak.
Tulajdonságait elemezve a tudósok arra a következtetésre jutottak, hogy a tetra-kvarkoknak és az xy-barionoknak más, viszonylag könnyű instabil elemi részecskék ütközése során kell kialakulniuk, amelyek során a bennük lévő kvarkok kölcsönhatásba lépnek egymással, "helyet cserélnek", energiát veszítenek és tovább képeznek nehéz részecskék.
Például egy lambda-barion egybeolvadása, amely egy nehéz és két könnyű kvarkot tartalmaz, xy-barionok előállításához vezet, amelyek két nehéz és egy könnyű kvarkot és egy neutront tartalmaznak, amely három könnyű kvarkból áll, valamint felszabadul. sok energiát.
Hasonlóképpen, a fizikusok megjegyzik, hogy két B-mezon - részecskék - ütközése, amelyeket ma "ablaknak" tekintenek az "új fizika" világába, nehéz tetraquarkok születéséhez és hasonló mennyiségű energia felszabadulásához, valamint gammasugárzáshoz vezet.
Promóciós videó:
Ez a folyamat, amint azt a tudósok megjegyzik, egyfajta analógja a Nap és más csillagok belsejében levő termonukleáris reakcióknak - a hidrogén, a hélium és a közepükön lévő egyéb fényelemek folyamatosan ütköznek és nehezebb elemekké, például oxigénné, lítiumé, szénné vagy vasvá válnak, egyidejűleg felszabadulva hatalmas mennyiségű energia. Általános szabály, hogy minél nagyobbak a kvarkok az ütköző részecskék belsejében, annál több energia szabadul fel a "termokvark" reakció során.
Erre a felfedezésre még nincsenek gyakorlati, ideértve a katonai alkalmazásokat sem, de arra utal, hogy az Univerzumban elméletileg egzotikus, de stabil anyag vagy részecskék halmazai létezhetnek, amelyek szinte teljes egészében b kvarkokból vagy más nehéz szubatomi részecskékből állnak. Felfedezésük, a tudósok arra következtetnek, teljesen megfordíthatják a modern elméleteket az Univerzum születéséről és evolúciójáról.