На Великому адронному колайдері в Європейській лабораторії фізики елементарних частинок (CERN), розташованій на кордоні Швейцарії та Франції, фізики провели експеримент, який, за їхніми власними оцінками, наближає науку до розгадки фундаментальних законів природи. Під час зіткнень атомів на надвисоких енергіях дослідники вивчали продукти розпаду та зафіксували нестабільну субатомну частинку — так званий «красивий» (beauty) кварк. Результати експерименту, за словами учасників, можуть стати основою нової теорії, що пояснює глибинні механізми влаштування Всесвіту.

Частинка, що живе 1,5 трильйонної частки секунди

«Красивий» кварк — один із шести відомих ароматів кварків, що входять до Стандартної моделі фізики елементарних частинок. Його особливість із погляду експериментальної фізики полягає у вкрай короткому часі життя: частинка існує лише 1,5 трильйонної частки секунди перед тим, як розпастися на легші частинки. Фізики жартома називають цей масштаб «зептоверсом» — він у 100 мільярдів разів менший за звичайний атом. Саме на таких масштабах, на думку дослідників, частинки можуть виявляти підвищену чутливість до темної матерії, що робить фіксацію їхньої взаємодії унікальною можливістю для вивчення загадкової субстанції, яка досі виявляла себе виключно через гравітаційні ефекти.

Темна матерія на відстані одного зіткнення

Керівник аналізу даних доктор Гаррі Кліфф наголосив, що дослідники буквально наближаються до розуміння поведінки нових частинок і прагнуть продовжити роботу в тому ж темпі. За його словами, зафіксовані взаємодії дають ученим безпрецедентний інструмент для перевірки гіпотез про природу темної матерії — компонента Всесвіту, на який, за сучасними оцінками, припадає близько 27% усієї маси-енергії космосу, але який не взаємодіє з електромагнітним випромінюванням і тому невидимий для телескопів будь-якого типу.

Модернізація за 150 мільйонів фунтів

Для продовження та поглиблення досліджень 28 країн-учасниць проєкту CERN погодили модернізацію детекторів вартістю 150 мільйонів фунтів стерлінгів. За розрахунками вчених, оновлення обладнання дозволить у 10 разів збільшити частоту реєстрації подібних розпадів, що відкриє доступ до статистично значущих вибірок подій, необхідних для перевірки альтернативних моделей за межами Стандартної моделі.

Британський розворот і критика наукової спільноти

Попри успіх експерименту, британське агентство досліджень та інновацій (UKRI) оголосило про вихід із фінансування запланованого оновлення детектора. Рішення викликало різку критику в науковому середовищі. Професор Тім Гершон зазначив, що подібні кроки ставлять Велику Британію під загрозу втрати лідерства у майбутніх фундаментальних відкриттях і позбавляють країну можливості готувати нові покоління фахівців у галузі фізики високих енергій. На тлі бюджетних обмежень, за його словами, чимало молодих дослідників уже розглядають можливість продовження кар'єри за кордоном, де перспективи фінансування є стабільнішими.

UKRI залишається другим за величиною донором CERN

У самому UKRI, своєю чергою, наголошують, що Велика Британія залишається повноправним учасником CERN і другим за величиною донором лабораторії зі щорічним бюджетом близько 175 мільйонів фунтів стерлінгів. Таким чином, відмова від фінансування конкретного етапу модернізації не означає повного виходу з проєкту, однак, на думку критиків, саме ця конкретна модернізація є ключовою для наступного десятиліття досліджень на LHC.