4 июля 2012 ученые из Европейской организации ядерных исследований CERN подтвердили факт обнаружения бозона Хиггса, элементарной частицы, существование которой было обосновано теоретически еще в 1960-х годах. Открытие бозона стало самым грандиозным научным открытием прошлого десятилетия, благодаря ему Стандартная Модель физики элементарных частиц приобрела завершенный вид, а ученые получили возможность изучения полей, связанных с бозоном, которые дают массу другим частицам.

Но, с момента открытия бозона Хиггса прошло уже десять лет, а в области физики за это время не произошло ни одного события, сопоставимого по важности. Конечно же, был сделан ряд значимых открытий, были зарегистрированы гравитационные волны, измерена масса W-бозона, изучено поведение мюонов в магнитном поле, открыт целый ряд новых элементарных частиц, однако, ни одно из этих открытий несравнимо с открытием бозона Хиггса по грандиозности.

Но не стоит быть слишком пессимистичным. В настоящее время в стадии реализации находится достаточно большое количество захватывающих экспериментов, результаты которых могут обеспечить "квантовый прыжок" в области нашего понимания работы Вселенной на субатомном уровне. И свою точку зрения по этому поводу высказал Майкл Тернер (Michael Turner), ученый из Чикагского университета, работающий в области теоретической космологии. Вот его прогнозы относительно того, чего можно ожидать в ближайшем будущем:

1. Открытие частиц темной материи
Проблема темной материи стоит перед наукой уже почти 100 лет и все идет к тому, что она будет решена в скором времени. Мы уже провели массу экспериментов и постепенно сократили количество кандидатов. Сейчас у нас имеются самые перспективные кандидаты на звание частиц темной материи - аксионы и самые легкие суперсимметричные частицы, более того, в этих направлениях сейчас ведутся эксперименты, способные принести положительный результат. И когда это произойдет, мы разгадаем эту загадку, обнаружим новую форму материи и откроем "окно" для изучения первых микросекунд существования Вселенной после Большого Взрыва.

2. Открытие подписи гравитационных волн в фоновом космическом микроволновом излучении (cosmic microwave background, CMB)
Если характерные подписи поляризации гравитационных волн, называемые В-модами (B-mode), будут наконец-то обнаружены и подтверждены, это укажет нам точный момент начала расширения Вселенной. Обнаружение этих сигналов является весьма трудной задачей, ведь эти гравитационные волны возникли, когда возраст Вселенной составлял всего 10^-36 секунды, а уровень их сигнала измеряется в нанокельвинах при общем уровне сигнала CMB в 2.76 Кельвина.

3. Подтверждение достоверности несоответствия Хаббла
Это несоответствие заключается в том, что существует разница в темпе расширения Вселенной, измеряемом сейчас и в момент, когда возраст Вселенной составлял 400 тысяч лет (по измерениям фонового космического микроволнового излучения). Если оба измерения верны, то это указывает на недостоверность или недостаточность нашей текущей космологической теории Lambda CDM, которая в таком случае будет нуждаться в пересмотре и доработке.

4. Подтверждение теории суперсимметрии
Если ученые CERN все же получат подтверждения теории суперсимметрии, то это откроет перед нами совершенно новый мир частиц и толкнет дальнейшее развитие теории суперструн.

5. Неожиданности со стороны гравитационных обсерваторий LIGO
Создание и начало работы гравитационной обсерватории LIGO (Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory) уже само по себе было грандиозным успехом. Благодаря этому мы получили подтверждения таких событий, как столкновения и слияния черных дыр, столкновения нейтронных звезд, столкновения черной дыры и нейтронной звезды. А в будущем мы можем стать свидетелями каких-нибудь неожиданностей, родственных открытиям пульсаров и квазаров в 1960-х годах.

Ко всему вышеперечисленному стоит добавить возможность открытия внеземной жизни, к примеру, на Венере, на одной из лун Юпитера или Сатурна, или на какой-нибудь экзопланете. "Все это собирается произойти" - утверждает Майкл Тернер, - "Вопрос состоит только в том - когда и где?".



Ключевые слова:
Бозон, Хиггса, Темная, Материя, Гравитационные, Волны, LIGO, Космический, Фон, CMB, Расширение, Вселенная, Жизнь

Первоисточник

Другие новости по теме:

Ученые CERN измерили массу бозона Хиггса с высокой точностью

CERN официально объявляет о возможном открытии бозона Хиггса.

Ученым CERN удалось измерить "красоту" бозона Хиггса

Ученые CERN нашли доказательства возможности прямого распада бозона Хиггса на фермионы

Новый анализ данных показывает, что физики CERN, вероятнее всего, нашли экзотическую частицу-самозванца, а не бозон Хиггса.

Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.