Annonse
17:00 - 05. august 2016

Humpen ble flat

Og fysikken stemmer altså fortsatt bare nesten. Er det krise for Cern?

Atlas-detektoren i Cern, som registrerer restene etter partikkelkollisjoner.
Annonse

Hele våren har fysikk-ryktemøllen spunnet vilt, for i desember annonserte forskerne i Cern at de kanskje hadde sett tegn til en ny partikkel. Den ville i så fall vært en partikkel som standardmodellen for fysikk ikke har forutsett, og slik sett en langt større oppdagelse enn Higgs-bosonet. 

Tegnet var en uventet hump i grafen over partikkelkollisjonene i tunnelen under bakken i Sveits og Frankrike; det tyder på at her har ukjente partikler kollidert og gjort utslag i detektoren. Siden resultatene som antydet humpen ble sluppet, har verdens fysikere publisert mer enn 500 vitenskapelige artikler med forskjellige forklaringer på hva den kunne være.

Dessverre viste svaret seg å være «ingenting». Nyheten ble annonsert i dag på ICEP, en konferanse for høyenergi-partikkelfysikk i Chicago i dag, etter flere måneder med nye kollisjoner:

– Vi har nå fire ganger så mye data, og de viser … ingenting, sier Paris Sphicas, fysikkprofessor og talsmann for CSM-detektoren i Cern, som har stått for halvparten av målingene.

– «Ingenting» her betyr da ikke at det ikke er noe der. Men det vi ser der det tidligere var en opphopning, er nå det vi forventer å se.

Iblant kan du rulle fire seksere etter hverandre på en terning. Er det slump, eller viser terningen faktisk oftere seks øyne? Hvis du ruller den mange nok ganger, vil statistikken jevne seg ut dersom sekser-rekken var slump. Det er det som har skjedd nå – opphopningen var statistisk hikke.

– Er du skuffet?

– Ja og nei, svarer Sphicas.

– Det hadde vært fantastisk om dette helt uventede signalet viste seg å være et faktisk signal. Men vi er her for å studere og forstå naturen, ikke for å fortelle henne hva hun skal gjøre. 

Den neste humpen. Det at humpen var falsk denne gangen, betyr ikke at det ikke finnes ekte humper. Fysikerne er helt sikre på at det er mer fysikk å oppdage, for dagens teorier stemmer bare sånn omtrent. Standardmodellen skal være oversikten over universets grunnleggende partikler, men om det bare er dem som finnes, har vi ingen forklaring på hvorfor universet akselererer fortere i dag enn ved Big Bang, og ingen forklaring på universets manglende materie.

Det er fysikken bortenfor modellen det nå letes etter, og den jakten fortsetter ufortrødent.

– Vi må undersøke ethvert tenkelig signal grundig, og det er fortsatt enorme områder man ikke har undersøkt, sier Sphicas.

– Supersymmetri er fortsatt en mulig, og vakker, utvidelse av standardmodellen. Det samme gjelder for muligheten for at det finnes en eller flere ekstra dimensjoner, eller for at det finnes en ny «kraft» - for å nevne bare tre av de store teoriene man jobber med å undersøke for tiden.

Med andre ord: Forskerne vet at deres neste oppdagelse, hva enn den er, vil være grensesprengende. Spørsmålet er, hvor lenge vil den la vente på seg?

En gang i tiåret? Dette er tredje gang fysikerne tror de ser glimt av fysikken bortenfor standardmodellen. Først trodde noen at de hadde målt nøytrinoer som kunne bevege seg raskere enn lyset – det viste seg å være en målefeil – og så trodde et annet team at de hadde registrert et restesignal etter den aller, aller første delen av universets ekspansjon etter Big Bang. Det viste seg å være bare «vanlig» kosmisk støv.

Det var grunn til å være begeistret for humpen denne gangen – det samme signalet ble registrert i to uavhengige detektorer, det var ikke utenkelig at det faktisk kunne være noe. Likevel er det ikke helt fritt for «rope ulv»-frykt i miljøet: Vil noen tro på oss neste gang vi tror vi ser noe?

Og en ny bekymring har begynt å melde seg: Hva om de partiklene som viser oss verden forbi standardmodellen, bare er å finne som rester etter langt kraftigere partikkelkollisjoner enn de dagens teknologi kan få til?

I så fall kan vi rent teknologisk være årevis fra å gjøre viktige nye oppdagelser.

Sphicas i Cern er imidlertid ikke så bekymret. Han understreker at partikkelakseleratoren Large Hadron Collider fortsatt er sterk nok til å utforske nye områder av energispekteret i 15 år fremover. Og dessuten:

– Teknologien vil fortsette å utvikle seg, så det er bare et spørsmål om tid før vi får en sterkere maskin enn LHC, sier han.

– Det er ikke sikkert vi oppdaget en ny grunnleggende del av naturen hvert tiår. Men det er mye, og da mener jeg mye, vakker fysikk å jobbe med mellom de banebrytende oppdagelsene – med å forstå partiklene og interaksjonen mellom dem i detalj. 

Likevel: I dag er det lov å være litt skuffet.

Du har nå lest en gratis smakebit fra Morgenbladet. Vil du ha mer godt lesestoff? Vi har inntil 40 prosent rabatt for nye abonnenter. Bli abonnent
Annonse