Kan ha sett spor av gåtefull partikkel

Jakta på en av fysikkens hellige graler kan nærme seg slutten, ifølge nye resultater fra CERN.

<strong>KNEKKER SNART GÅTEN:</strong> Forskere ved LHC i CERN har sett kraftige hint av det som kan være en av partikkelfysikkens helligste graler: Higgs-partikkelen. Fysikere mener det nå bare er snakk om måneder før spørsmålet om den eksisterer er avgjort en gang for alle. Foto: REUTERS/Denis Balibouse/SCANPIX
KNEKKER SNART GÅTEN: Forskere ved LHC i CERN har sett kraftige hint av det som kan være en av partikkelfysikkens helligste graler: Higgs-partikkelen. Fysikere mener det nå bare er snakk om måneder før spørsmålet om den eksisterer er avgjort en gang for alle. Foto: REUTERS/Denis Balibouse/SCANPIX Vis mer
Hei, denne artikkelen er over ett år gammel og kan inneholde utdatert informasjon
Publisert
Sist oppdatert

(Dagbladet): Lillejulaften kom tidlig for fysikere: Forskere tilknyttet to eksperimenter hos partikkelakseleratoren LHC ved CERN sier de har observert det som kan være de avslørende fingeravtrykkene til den flyktige Higgs-partikkelen, berømt for sin evne til å forbli i det skjulte og leke gjømsel.

• Les også: Hva i alle dager er Higgs-partikkelen? Her er svaret.

Også kjent under det mer tabloidvennlige navnet «gudepartikkelen», er dette en subatomær partikkel som blir forutsett av fysikkens hittil svært solide standardmodell, men som ingen har greid å se snurten av -- før nå. På en måte. Kanskje. Muligens.

Leder for ATLAS-eksperimentet, Fabiola Gianotti, sier de har greid å gjøre leteområdet smalere, og samtidig observert en «topp» i regionene hvor Higgs-partikkelen er ventet å ligge.

- Det finnes helt klare tegn ved 126 GeV (gigaelektronvolt). Det er blitt gjort en solid jobb med å ekskludere hvor den ikke kan være, og ved 126 GeV ser vi en ganske spennende topp. Det er akkurat der den er forventet å ligge. Dette er veldig, veldig gøy, sier partikkelfysiker og tidligere LHC-forsker Bjørn H. Samset til Dagbladet.

- Knekker gåten snart Toppen er foreløpig ikke et entydig eller sikkert bevis for at partikkelen eksisterer, men et svært kraftig og spennende hint for at Higgs er ekte, og gir enkelte andre partikler masse, slik dagens standardmodell forutset at den skal gjøre.

- Toppene kan komme på grunn av usikkerhet og svingninger, men det kan også være noe mer interessant. Vi kan foreløpig ikke konkludere med noe, sier Gianotti.

Selveste julaften har med andre ord ikke kommet - ennå. Nå vet forskerne hvor de skal fokusere den videre leteaksjonen, og et endelig svar på Higgs' eksistens, noe som er øverst på ønskelista til de fleste partikkelfysikere, kan foreligge allerede i løpet av våren, sier Samset.

- Dette er innen rekkevidde. Vi knekker dette til våren. Det skal mye til før hintet går bort og viser seg å bare være tilfeldigheter, men det kan skje. Slikt har skjedd før, sier Samset.

Håper den ikke finnes Professor Stephan Söldner-Rembold, leder for partikkelfysikkgruppen ved Universitetet i Manchester, sier resultatene fra CERN i Geneve er en viktig milepæl i jakta. Også han understreker at dette ikke er tilstrekkelig data til å kunne henge opp «oppdrag utført»-banneret.

- Kvaliteten på LHC-resultatene er eksepsjonelle. Higgs-partikkelen ser ut til å ha valgt seg en masse som gjør det veldig vanskelig for oss fysikere, sier Söldner-Rembold til The Guardian.

Kanskje mer spennende er det om Higgs-partikkelen aldri blir funnet. Det kan føre til store omveltninger innen fysikk, og en hel del kløe i de små grå hos forskerne.

- Higgs-partikkelen vil åpenbart være en stor oppdagelse, men det vil være enda større om den viser seg å ikke finnes. Det vil være en enorm overraskelse, og i all hemmelighet håper vi at dette skjer. Om det er tilfelle, må det være noe annet som tar Higgs' rolle. Kanskje det er en hel familie partikler, eller noe enda mer eksotisk. Det uventede er alltid det mest spennende, sier Söldner-Rembold.

Dr. Claire Shepherd-Themistocleus, sjef for CMS-gruppen ved STFC Rutherford Appleton Laboratory, sier spenningen i miljøet er til å ta og føle på.

- Vi nærmer oss. Enten om dagens resultater blir endelig bekreftet, eller om vi utelukker at Higgs finnes, så er vi på nippet til å oppleve en stor endring i vår forståelse av materiens fundamentale egenskaper, sier Shepherd-Themistocleus.

Ikke lenge til Dersom Higgs-partikkelen finnes, er den kortlivet og kan brytes ned til andre partikler på mange ulike måter. En oppdagelse vil ikke kjennetegnes av at forskerne ser selve Higgs-partikkelen direkte, men av de karakteristiske «vrakrestene» som fanges opp i detektorene etter partikkelkollisjoner. 

Hva i alle dager er Higgs-partikkelen?

Den er...

-... en subatomær partikkel kalt boson.

-... den eneste partikkelen som blir forutsagt av standardmodellen, men som ikke er funnet og bekreftet i et eksperiment — ennå.

-... noe som uunngåelig dukker opp i teorien når vi krever at andre partikler i standardmodellen skal ha en masse, slik vi måler at de har.

-... en veldig viktig test av den mest suksessfulle fysikkteorien som er laget hittil.

Mens media ynder å omtale den som «gudepartikkelen», er dette et begrep mange fysikere (og lekfolk) får kløe av.

Den har ingenting med religion å gjøre.

Årsaken til det noe pompøse (og i enkeltes øyne uheldige) navnevalget, var at forlaget nektet nobelprisvinner Leon Lederman å kalle en bok om saken for «The Goddamn Particle», og endte altså med «The God Particle».

Kilde: Bjørn H. Samset/Kollokvium.no/Dagbladet

Både Atlas- og CMS-eksperimentet har nå data med spor av det som kan være Higgs, på steder hvor det er forventet å finnes. Alt virker med andre ord ganske lovende, selv om naturens minste byggeklosser har en tendens til å overraske.

- Vi har innsnevret den mest trolige regionen til 116-130 GeV, og over de siste par ukene har vi sett en spennende overflod av hendelser i området rundt 125 GeV, sier Fabiola Gianotti ved Atlas-eksperimentet.

Men, som alltid når store påstander og mulige oppdagelser skal spikres innen vitenskap: Mer data og ytterligere tester må til før de aller dyreste sjampanjeflaskene kan åpnes.

- Gitt de fantastiske prestasjonene til LHC i år, trenger vi ikke å vente lenge på å få mer data, og kan se fram til å løse dette puslespillet i 2012, sier hun.

Fakta: CERN

• Den europeiske organisasjonen for forskning på fundamentalpartiklene, CERN, ligger på grensa mellom Frankrike og Sveits.

• Rundt 8000 forskere og ingeniører fra 80 nasjoner deltar i forskningen. CERN har 20 medlemsland som bidrar med penger, inkludert Norge.

• CERN ble dannet i 1952, og bidro til å starte verdensveven gjennom prosjektet Enquire.

• CERNs Large Hadron Collider (LHC) er verdens største partikkelakselerator, og sender protoner i en hastighet nær lysets gjennom et 27 km langt rør.

• Strålene, som består av milliarder protoner, går i hver sin retning, og bringes sammen for å kollidere ved detektorer store som bolighus.

• Resultatet av disse kollisjonene kan vise hittil uoppdagede partikler og gi svar på noen av de store og grunnleggende spørsmålene innen fysikk.

• De neste par åra skal LHC operere ved 7 teraelektronvolt (TeV). Etter en planlagt teknisk stans i 2012 dobles denne til 14 TeV.

• Prislappen på prosjektet er over seks milliarder euro.

Vi bryr oss om ditt personvern

dagbladet er en del av Aller Media, som er ansvarlig for dine data. Vi bruker dataene til å forbedre og tilpasse tjenestene, tilbudene og annonsene våre.

Les mer