Titokzatos rádiójelek borzolják a kedélyeket a részecskefizika világában: a tudósok továbbra sem találnak magyarázatot az Antarktisz jege alól érkező anomáliákra, sőt, napról napra csak nagyobb sötétségben tapogatóznak. A legfrissebb fejlemények szerint most kizárták a legvalószínűbbnek tartott magyarázatot is, így ismét teret nyertek a legmerészebb, akár a standard modellen túli fizikát feltételező elméletek. Egyesek – és most üljön le – már párhuzamos dimenziókról diskurálnak.
Az Antarktisz felett 40 kilométeres magasságban lebegő, héliummal töltött ballonra szerelt ANITA (Antarktiszi Impulzív Tranziens Antenna) kísérlet eredeti célja a kozmoszból érkező, nagy energiájú neutrínók észlelése volt. Ezek a szinte tömeg nélküli, kölcsönhatásra alig képes részecskék értékes információkat hordoznak távoli asztrofizikai eseményekről. Azonban az ANITA detektorai 2016-ban és 2018-ban is olyan jeleket rögzítettek, amelyek nem fentről, a világűrből, hanem lentről, a Föld mélyéből, a jég alól érkeztek. Ez komoly fejtörést okozott, hiszen egyetlen ismert részecske sem képes áthatolni több ezer kilométernyi kőzeten anélkül, hogy elnyelődne.
A tudományos közösség eddigi legelfogadottabb hipotézise egy tau-neutrínó nevű részecskére épült. Az elmélet szerint ezek az ultra-nagy energiájú neutrínók a Földdel ütközve egy másodlagos részecskét, egy tau-leptont hoznak létre. Ez a tau-lepton – az elmélet szerint – képes volt átszelni a bolygót, majd az antarktiszi jégtakaró közelében elbomlani, létrehozva egy felfelé haladó „légzáport”, amelynek rádiójelét az ANITA érzékelte. Bár a jelek rendkívül meredek beérkezési szöge már eleve feszültséget keltett a standard modellel, ez tűnt a legkevésbé valószínűtlen magyarázatnak.
Egészen mostanáig.
Egy, a Pierre Auger Obszervatórium kutatói által készített kísérlet ugyanis lényegében megcáfolta ezt a teóriát. Megvizsgálták a saját és egy másik hatalmas antarktiszi detektor, az IceCube adatait is, majd arra jutottak, hogy ha a tau-neutrínó elmélet helytálló lenne, akkor a hozzájuk hasonló, a Földet súroló neutrínókra különösen érzékeny műszereknek is észlelniük kellett volna a jelenség nyomait – hívja fel a figyelmet az IFL Science cikke.
Az eredmény azonban negatív lett: semmilyen arra utaló jelet nem találtak, ami egy ilyen eseménysorozatot alátámasztana. A tanulmány szerint a részecskének 8-10 kölcsönhatási hossznak megfelelő távolságot kellett volna megtennie a Föld anyagában, ami „súlyos gyengülést” okoz, és olyan neutrínóáramot (fluxust) feltételezne, amelynek más detektorokban is meg kellett volna jelennie. Mivel ez nem történt meg, a leglogikusabb magyarázatot hivatalosan is kizárták.
Ez egy nagyon érdekes probléma, mert valójában még mindig nincs magyarázatunk arra, hogy mik ezek az anomáliák, de azt tudjuk, hogy nagy valószínűséggel nem neutrínókat képviselnek
– nyilatkozta a fejleményekről Stephanie Wissel, a Pennsylvaniai Állami Egyetem docense, a kutatások egyik kulcsszereplője.
A párhuzamos univerzumokban rejtőzhet a megoldás?
Amikor a standard modell keretei között nem található magyarázat, a fizikusok kénytelenek a dobozon kívül gondolkodni. Így került ismét elő egy 2018-as, nagy port kavaró elmélet, amely szerint a jelek egy időben visszafelé haladó párhuzamos univerzum létezésének bizonyítékai lehetnek. Ez a meglehetősen extrém felvetés egy olyan univerzum létezését feltételezi, amely az ősrobbanáskor a miénkkel együtt jött létre, de ellentétes idősíkon halad. Bár a fizikusok egy szűk köre komolyan fontolgatja a standard modellen túli fizikát, fontos hangsúlyozni,
Forrás, szerző: index.hu