Ученые из ЦЕРНа обнаружили самую тяжелую из известных частиц антиматерии. Это антигипергелий-4, редчайшая форма антиматерии, которая стала настоящим прорывом в физике. Открытие помогает лучше понять, из чего состоит наша Вселенная и почему она существует именно в том виде, в котором мы ее знаем.
Антигипергелий-4 можно назвать «злым близнецом» другой редкой частицы — гипергелия-4. В его состав входят два антипротона, антинейтрон и нестабильная частица антилямбда. Это чрезвычайно сложная структура, которая, несмотря на свою экзотичность, дает ученым важные данные о том, как зарождалась наша Вселенная.
Когда-то, в момент Большого взрыва, материя и антиматерия должны были существовать в равных количествах. Однако сегодня мы видим, что Вселенная состоит почти полностью из материи, а антиматерия встречается крайне редко. Почему так произошло, до сих пор остается загадкой. Открытие антигипергелия-4 помогает приблизиться к разгадке этой головоломки, известной как барионная асимметрия.
Эксперимент прошел, когда на Большом адронном коллайдере (LHC) столкнули ионы свинца на невероятной скорости. Это позволило воссоздать условия, которые существовали через долю секунды после Большого взрыва.
Данные, собранные во время эксперимента, обработали с помощью машинного обучения. Так была обнаружена сигнатура частиц антигипергелия-4, которые распадались на более простые частицы. Ученые также нашли антигипергидроген-4 — более легкий «собрат» новой частицы.
Результаты эксперимента показали, что материя и антиматерия образуются в равных количествах. Но почему в современном мире практически нет антиматерии? Этот вопрос остается без ответа. Однако эксперименты на LHC могут пролить свет на эту тайну, особенно с учетом установки новых сверхмощных магнитов в 2024 году.
Испытания продолжаются, по словам ученых ЦЕРН разгадка тайны возникновения Вселенной уже совсем близко.
Читайте также нашу статью о том, как ученых из России отстранили от проектов Большого адронного коллайдера.
