Αρχική › ΣΤΟΙΧΕΙΩΔΗ ΣΩΜΑΤΙΑ › Παρατηρήθηκε ο εξωτικός πυρήνας αντιύλης αντιυπερήλιο-4

Παρατηρήθηκε ο εξωτικός πυρήνας αντιύλης αντιυπερήλιο-4

By on • ( 0 )

Οι συγκρούσεις βαρέων ιόντων στον Μεγάλο Επιταχυντή Αδρονίων (LHC) στο CERN αναπαράγουν τις ακραίες συνθήκες που υπήρχαν στο σύμπαν αμέσως μετά τη Μεγάλη Έκρηξη. Αυτές οι συνθήκες επιτρέπουν τη δημιουργία υπερπυρήνων, πυρήνων που περιέχουν πρωτόνια, νετρόνια και υπερόνια [συνήθως περιέχουν το ελαφρύτερο των υπερονίων, το λάμδα (Λ)]. Τα υπερόνια είναι τα βαρύτερα και βραχύβια ξαδέρφια των πρωτονίων και νετρονίων, που αποτελούνται από πάνω, κάτω και παράξενα κουάρκ.

Διερευνώντας τις συγκρούσεις βαρέων ιόντων, το πείραμα ALICE ανακάλυψε έναν αντι-υπερπυρήνα που ονομάζεται αντι-υπερήλιο-4. Συνίσταται από δύο αντιπρωτόνια, ένα αντινετρόνιο και ένα αντι-υπερόνιο και συμβολίζεται με ^{4}_{\bar{\Lambda}} \bar{\textnormal{He}} . Οι μετρήσεις τέτοιων υπερπυρήνων θα μπορούσαν να βελτιώσουν θεωρητικά μοντέλα σωματιδιακής φυσικής και άστρων νετρονίων.

Δεκάδες διαφορετικοί υπερπυρήνες έχουν ανιχνευθεί στο παρελθόν. Αλλά οι αντίστοιχοι της αντιύλης είναι πολύ πιο δύσκολο να δημιουργηθούν και, μέχρι σήμερα έχουν ανιχνευθεί μόνο δύο τύποι. Το 2010, η ερευνητική ομάδα του πειράματος STAR στον Σχετικιστικό Επιταχυντή Βαρέων Ιόντων (RHIC) στο Εθνικό Εργαστήριο Brookhaven της Νέας Υόρκης, εντόπισε το αντιυπερτρίτιο (πυρήνας που περιέχει ένα αντιπρωτόνιο, ένα αντινετρόνιο και ένα αντιυπερόνιο). Στη συνέχεια, το 2024, αυτό το πείραμα ανίχνευσε το αντιυπερυδρογόνο-4 (συνίσταται από ένα αντιπρωτόνιο, δύο αντινετρόνια και ένα αντιυπερόνιο). Το πείραμα ALICE έκανε το επόμενο βήμα όσον αφορά τον ατομικό αριθμό παρατηρώντας το αντιυπερήλιο-4, δεδομένου ότι τα ιόντα συγκρούονται με πολύ υψηλότερες ενέργειες στον LHC σε σχέση με τον RHIC.

Οι θεωρητικά προβλεπόμενες ποσότητες παραγωγής υπερπυρήνων/αντιυπερπυρήνων, βασίστηκαν σε ένα μοντέλο σωματιδιακής φυσικής που ονομάζεται στατιστικό μοντέλο αδρονοποίησης, και συμφωνούν με τις παρατηρήσεις του πειράματος ALICE. Επιβεβαιώνεται δηλαδή ότι αυτό το μοντέλο μπορεί να δώσει μια ακριβή περιγραφή του σχηματισμού υπερπυρήνων σε συγκρούσεις βαρέων ιόντων. Οι βελτιώσεις του θεωρητικού μοντέλου θα βοηθήσουν τους αστρονόμους να κατανοήσουν την επίδραση των υπερονίων και άλλων εξωτικών σωματιδίων στην εσωτερική δομή των άστρων νετρονίων.

πηγές: https://physics.aps.org/articles/v18/s51 – https://arxiv.org/abs/2410.17769

‹
›

Κατηγορίες:ΣΤΟΙΧΕΙΩΔΗ ΣΩΜΑΤΙΑ, LHC

Ετικέτες: , ,

Σχολιάστε

Ο ιστότοπος χρησιμοποιεί το Akismet για την εξάλειψη των ανεπιθύμητων σχολίων. Μάθετε πως επεξεργάζονται τα δεδομένα των σχολίων σας.