Ученые из Пенсильванского университета предложили необычный способ проверки теории струн — вместо поисков подтверждений они решили выяснить, какие частицы эта теория категорически не может описать. В новом исследовании физики во главе с профессором Джонатаном Хекманом и аспиранткой Ребеккой Хикс показали: если на Большом адронном коллайдере (БАК) будет обнаружена частица, называемая 5-плетом, теория струн окажется несостоятельной.
Работа опубликована в журнале Physical Review Research (PRR).Теория струн — одна из главных кандидатов на роль "теории всего", объединяющей квантовую физику и гравитацию. Она предполагает, что все элементарные частицы — это крошечные вибрирующие струны, и работает в пространстве с 10 или 11 измерениями. Однако ее предсказания трудно проверить, поскольку эффекты проявляются только на очень высоких энергиях.
Команда из Пенсильвании предложила искать частицу, которую теория струн, по их расчетам, не может "создать" ни при каких условиях. Речь идет о гипотетической частице, состоящей из пяти связанных между собой компонентов — так называемом 5-плете. В стандартной модели такие "семейства" частиц бывают, например, в виде пар (электрон и нейтрино). А вот пятерка — это нечто выходящее за рамки известных конструкций теории струн.
Интересно, что эта частица может быть связана и с темной материей — загадочной субстанцией, составляющей 85% всей материи во Вселенной, природа которой до сих пор не ясна. Если 5-плет окажется реальным, это может стать ключом к объяснению и ее происхождения.
"Если 5-плет будет найден, это станет двойным прорывом: мы одновременно подорвем основы теории струн и приблизимся к разгадке природы темной материи", — отметила Хикс.
По словам Хекмана, их цель не в том, чтобы опровергнуть теорию струн, а в том, чтобы испытать ее на прочность.
"Если она выдержит — прекрасно. Если нет — мы узнаем нечто фундаментальное о природе Вселенной", — подчеркнул он.
Свежие комментарии