De ce existăm? Un experiment va transmite particule fantomă prin Pământ pentru a răspunde la această întrebare

În prezent, ştiinţa face un pas înainte în descoperirea răspunsurilor la aceste întrebări. Conform Live Science, problema poate fi rezolvată prin intermediul propagării particulelor fantomă, numite neutrini, către Pământ de la o distanţă de 1.300 de kilometri, de la un laborator către altul. 

Un grup de fizicieni a anunţat că au observat primele semnale de acest fel, într-un detector cu formă cubică, numit ProtoDUNE. Descoperirea reprezintă o reuşită importantă a experimentului DUNE pentru studierea particulelor, ce va fi iniţiat peste 20 de ani. ProtoDUNE are mărimea unei case cu trei etaje şi reprezintă prototipul unui detector mult mai mare ce va fi utilizat în experimentul DUNE. 

• Iată cum o simplă cană cu ceai poate deveni un detector de particule!
• Pentru prima dată în istorie, astronomii au fotografiat îndeaproape o stea din afara galaxiei Calea Lactee

Detectorii DUNE vor fi localizaţi în cadrul Fermi National Accelerator Laboratory (Fermilab) din Chicago şi în cadrul Sanford Underground Research Facility (SURF) din Dakota de Sud. Atunci când va fi pus în funcţiune, acceleratorul de particule din cadrul Fermilab va transmite, prin Pământ, o rază puternică cu particule subatomice, numite neutrini, pentru a fi detectată de SURF. 

Neutrinii sunt fantomele lumii subatomice ce pot trece prin întreaga planetă fără a interacţiona cu particulele din jur. Antimateria este opusul materiei, atunci când cele două sunt puse împreună se anihilează una pe cealaltă pentru formarea energiei. Ideea de antimaterie a fost propusă în 1928 şi observată pentru prima dată în 1931. 

În zecile de ani de după, cercetătorii au studiat-o, însă un mister a rămas nerezolvat. Atunci când energia este transformată în antimaterie este creată o cantitate identică de materie. Problema intervine în momentul în care sunt combinate aceste informaţii cu ideea Big Bang-ului. La scurt timp după Big Bang, universul era plin de energie ce ar fi trebuit să se transforme în materie şi antimaterie. Însă universul nostru este realizat doar din materie. Aşadar, unde se află toată antimateria? La această întrebare încearcă să obţină răspuns experimentul DUNE. 

Experimentul DUNE are mai multe scopuri, însă unul dintre cele mai importante este măsurarea oscilaţiilor neutrinilor şi antineutrinilor. Tehnologia utilizată în cadrul experimentului va conţine cuve mari cu argon lichid în interiorul cărora neutrinii vor interacţiona şi vor fi detectaţi. Fiecare detector localizat la SURF ca avea înălţimea unei clădiri cu patru etaje şi lungimea unui teren de fotbal. Fiecare va conţine 17.000 tone de argon lichid. 

Vă recomandăm să citiţi şi următoarele articole: