Büyük Hadron Çarpıştırıcısı karanlık maddeyi ortaya çıkarmak için yeniden çalıştırılacak

Büyük Hadron Çarpıştırıcısı'nın en büyük zaferi Higgs bozonunun keşfiydi. Ancak üç yıllık aranın ardından CERN’de bulunan Büyük Hadron Çarpıştırıcısı yeniden çalıştırılarak karanlık maddeyi bulmaya çalışacak.

On yıl önce Büyük Hadron Çarpıştırıcısı'nı kullanarak Higgs Bozonu parçacığını keşfeden bilim insanları evrenimizi anlamak için büyük bir adım atmışlardı. Higgs Bozonu parçacığı ilk olarak, Avrupa Nükleer Araştırma Merkezi'ndeki (CERN) bilim insanlarının, ışık hızına yakın bir hızda parçacıkları döndürüp çarpıştırmasıyla gözlemlendi. Bunu, dünyanın en büyük ve en güçlü parçacık hızlandırıcısı olan Büyük Hadron Çarpıştırıcısı'nı kullanarak yapmışlardı. 1964'ten beri fizikçiler bu parçacığın var olduğunu teorik olarak biliyorlardı ancak kanıt bulmak yaklaşık 50 yıl sürdü.

Bilim insanları, Higgs alanının Büyük Patlama'dan saniyenin milyarda birinin onda biri kadar bir sürede oluştuğuna ve onsuz yıldızlar, gezegenler ve yaşamın ortaya çıkamayacağına inanıyor. Higgs Bozonu'nun varlığının kanıtı, temel fizikte önemli bir kilometre taşıydı ve keşfi gerçekleştiren Dr. François Englert ve Dr. Peter Higgs, fizikte Nobel Ödülü kazandı.

BÜYÜK HADRON ÇARPIŞTIRICI YENİDEN FAALİYETE GEÇİYOR

Büyük bilimsel keşfe rağmen, evrenin nasıl işlediğini anlama çalışmaları sona ermedi. 2018 yılında ise yeniden Büyük Hadron Çarpıştırıcısı’nı çalıştırdılar ve protonlar hakkında yeni bilgiler elde edildi. Nihayetinde üç yıldan fazla süren bakım ve geliştirmelerden sonra, çarpıştırıcının bugün yeniden başlatılması planlanıyor. CERN'in dev parçacık hızlandırıcısı, yani Büyük Hadron Çarpıştırıcısı'nın (LHC) yeni hedefi, evrendeki tüm maddenin yaklaşık yüzde 80'ini oluşturduğu düşünülen ancak kimsenin görmediği gizemli maddeyi, ‘karanlık madde’ bulmak.

Dr. Peter Higgs, Higgs Bozonu parçacığının varlığını doğru bir şekilde tahmin eden ekibin parçasıydı (Foto: CERN)

Evrendeki maddenin büyük çoğunluğunun aslında bizim için görünmez olduğu şaşırtıcı bir gerçektir. Gökbilimciler, yerçekimsel izlerini gördükleri için karanlık maddenin var olduğunu düşünüyor. Karanlık maddenin galaksileri ve galaksi kümelerini bir arada tutan görünmez kozmik oluşumlar olduğuna inanılırken, bunun ne olduğu hala bilinmiyor.

KARANLIK MADDEYİ KEŞFETMEYE ÇALIŞACAK

Bilim insanları, bugün başlatılması planlanan yeni deneylerde üçüncü defa Büyük Hadron Çarpıştırıcısı’nı çalıştıracak ve karanlık madde gibi kozmik bilinmeyenlerin kapısını aralayacak. Çalışmada görevli Yale Üniversitesinden fizik profesörü Dr. Sarah Demers, “Dışarıda daha fazlası olmalı çünkü etrafımızdaki pek çok şeyi açıklayamıyoruz. Gerçekten büyük bir eksiklik var ve gerçekten büyük derken, evrenin yüzde 96'sının gerçekten büyük olmasından bahsediyoruz.” dedi.

Demers'in bahsettiği şey aslında gözlemlerle var olduğuna inanılan görünmez madde olan karanlık madde ve evrenin hızlanan genişlemesini besleyen karanlık enerjidir. Yeni deneyin, evrenimizin zor ama ezici çoğunluğuna dair bir fikir üreteceği umuluyor.

Bugün başlaması beklenen üçüncü tur Büyük Hadron Çarpıştırıcısı deneyinin dört yıl boyunca devam etmesi bekleniyor ve bilim insanları şimdiden 2030'da başlaması planlanan 4. aşama üzerinde çalışmaya başladı.