すべての物質の内部を一緒に保持する接着剤の背後にある数学の中で何十年もぶちまけた後、物理学者は奇妙な仮説の粒子を発見しました。 sexaquarkと呼ばれるオッドボールは、さまざまなフレーバーの6つのクォークのファンキーな配置で構成されています。
クールな響きのキャラクターであることに加えて、sexaquarkは最終的に暗黒物質の常軌を逸した謎を説明することができます。そして、物理学者たちは、セクアクォークに特定の質量があれば、粒子は永遠に生きることができることを発見しました。
自然のクォーク
あなたが知り、愛するもののほとんどすべてが、クォークと呼ばれる小さな粒子でできています。さまざまなオタク的な理由から、上、下、上、下、奇妙、魅力の6つがあります。アップとダウンの品種は束の中で最も軽いため、群を抜いて最も一般的です。 （素粒子物理学では、あなたが重いほど、より小さくてより安定したものに崩壊する可能性が高くなります。）
体内の陽子と中性子はすべて3つのクォークで構成されています。 2つのアップとダウンで陽子を作り、2つのダウンとアップで中性子を作ります。確かに、強い力の複雑な性質のため、クォークは3人のグループでぶらぶらすることを本当に楽しんでいます。これもまた、群を抜いて最も安定した最も一般的な構成です。
パーティクルコライダーでは、クォークのペアで構成されるパーティクルを作成する場合があります。これらのコングロメレーションは不安定で、すぐに別のものに崩壊します。時々、私たちが本当に一生懸命努力するとき、5つのクォークを一緒に接着し、それらが互いにうまく機能するようにすることができます-簡単に-彼らもまた、他の何かに腐敗する前に。
そして今日まで、それらは私たちが製造することができたクォークのすべての組み合わせです。
しかし、何か奇妙なことがあります。
要素の偽造
数十年に及ぶ強い核力の数学的コーナーを突破した後、物理学者は私たちの実験にはまだ現れていない奇妙な組み合わせを発見しました。
理論は、セックスクォークの質量を予測しません。この値は、その粒子内の個々のクォークの正確な配置と相互作用に依存するため、実験物理学者がそれを推論することになります。そしてsexaquarkの安定性は？計算によると、その質量が特定のしきい値を下回ると、永久に完全に安定し、減衰することはありません。そして、質量がそれより少し大きいが、それでも特定のしきい値を下回る場合、粒子は崩壊しますが、非常に長いタイムスケールでは、永久に安定している可能性があります。
それで、それが安定しているなら、なぜ私たちはそれを見たことがないのですか？
奇妙なことに、sexaquarkの安定質量の範囲は、多くのパーティクルコライダー実験で作成できるしきい値を下回っています。これらのツールは、はるかに珍しく、より重く、より多くの一時的な粒子を研究するために設計されました。言い換えれば、sexaquarkは何年もの間レーダーの下を単に飛んだだけで、明白な視界に隠れているのかもしれません。
しかし、パーティクルコライダーだけがsexaquarkを作成する場所ではありません。ビッグバンの最も初期の瞬間は核エネルギーの熱狂的な温床であり、クォークの生のスープからヘリウムと水素を作り出すのに十分高い温度と圧力がありました。そして、その偽造は、より馴染みのあるすべての亜原子特性とともに、私たちの宇宙をセックスクォークで殺到したかもしれません。
予備計算では、セックスクォークが適切な質量の範囲内にある場合、初期宇宙ではとんでもない豊富さで生成された可能性があることが示唆されています。そして、それはその若々しい地獄を生き残ったかもしれない。実際、sexaquarkはまだ存在し、実際には何とも相互作用せず、他の何かに腐敗することはありません。存在するだけで、質量のために収集する場所に余分な引力が発生します。
宇宙をあふれさせ、重力を通してのみ相互作用する目に見えない粒子？ビンゴ。それはダークマターです。
暗闇の光
sexaquarkがダークマターを構成するためには、それが実際に存在している必要があります。粒子衝突実験では物体が発見されたことがないため、これは現在議論の的となっています。しかし、以前に見たように、セックスクォークの比較的軽い質量は、それを探していなかったというだけの理由で、気付かれずに滑ることができたことを意味する場合があります。
しかし、それは変わり始めています。カリフォルニアのSLAC National Accelerator LaboratoryのBaBar検出器は、多くのクォークの組み合わせを生成するのに非常に優れており、安定したより合理的な配置に減衰するいくつかの本当に重いクォークを含みます。 BaBarは、セクアクォークが存在する場合、大量の作物も生産するはずです。
1月2日にarXivデータベースに公開された論文は、最新の結果を報告しています。しかし、その発見はたった90％の信頼水準で確実です。つまり、より大きくて安定性の低いクォークの組み合わせが崩壊して安定したセクアクォークになったとしても、1,000万回に1回の割合で崩壊することはほとんどありません。
これはセックスクォークを暗黒物質候補として除外しますか？結構です。初期宇宙の条件により、十分なsexaquarkが作成され、宇宙にあると推定される暗黒物質の量を説明できる可能性があります。しかし、新しい結果は、ダークマターを説明するためにセックスクォークを使用することを困難にします。
いいですね、sexquar、しかし葉巻はありません-少なくともまだです。
ポール・M・サッター の天体物理学者ですSUNY ストーニーブルックとフラットアイアン研究所、のホスト宇宙飛行士に聞く そして宇宙ラジオ、作者宇宙でのあなたの場所.
