Вскоре после Большого взрыва ранняя Вселенная была заполнена раскаленной кварк-глюонной плазмой. Затем через микросекунды она остыла, чтобы сформировать «строительные блоки» всей материи во Вселенной. При охлаждении часть этих кварков и глюонов случайным образом сталкивалась, образуя короткоживущие и экзотические «частицы X».
«Частицы X» — чрезвычайно редки. Чтобы их обнаружить, используют ускорители частиц путем слияния кварков. Недавно был успешно проведен этот эксперимент. Физикам Массачусетского технологического института удалось обнаружить «Х-частицы» в кварк-глюонной плазме. Их появление зафиксировали на Большом адронном коллайдере в ЦЕРН. Исследование опубликовано в журнале Physical Review Letters.
Чтобы найти эти частицы, понадобились современные методы машинного обучения для анализа 13 млрд столкновений тяжелых ионов. Каждое из этих столкновений породило десятки тысяч заряженных частиц. В этом «супе» из сверхплотных высокоэнергетических частиц команда обнаружила около сотни экзотических «частиц X». Они получили название «X 3872» в честь предполагаемой расчетной массы частицы.
Экзотические тетракварки
Физики совсем недавно начали замечать признаки экзотических тетракварков — элементарных частиц, состоящих из редкой комбинации четырех кварков. Ученые подозревают, что X 3872 — это либо компактный тетракварк, либо совершенно новый тип частиц, состоящий не из атомов, а из двух слабо связанных мезонов — субатомных частиц, которые сами состоят из двух кварков.
«Частицы X» (3872) впервые обнаружены в 2003 году в ходе эксперимента Belle с использованием японского ускорителя частиц KEKB. Однако они распадались слишком быстро, чтобы ученые могли детально изучить их структуру. В ближайшие пару лет исследователи планируют собрать больше данных, чтобы подробнее изучить «частицы X».
Напомним, что ранее мы рассказывали о ТОП-7 загадок Вселенной.
Только самые интересные новости и факты в нашем Telegram-канале!
Присоединяйтесь: https://t.me/ustmagazine
