Вчені знайшли перші натяки на те, що кварки, субатомні частинки, можуть зливатися один з одним і виділяти в десятки разів більше енергії, ніж виробляють реакції в надрах зірок, говориться в статті, опублікованій в журналі Nature.
Про це повідомляє сайт «Соцпортал».
Зіткнення тетракварків повинні приводити до виділення приблизно 200 МеВ енергії, що приблизно в 10 разів більше, ніж породжують термоядерні реакції. На сьогоднішній день у подібних реакцій немає практичного застосування, так як частинки, в яких вони можуть відбуватися, живуть вкрай недовго. З іншого боку, все це вказує на можливість існування стабільної екзотичної матерії, що складається з «чарівних» кварків, - заявив Геральд Міллер (Gerald Miller), фізик з університету Вашингтона в Сіетлі, коментуючи відкриття.
За сучасними уявленнями, всі елементарні частинки складаються з невеликих об'єктів, які фізики називають кварками. Протони, нейтрони та інші «важкі» частинки, звані баріонами, містять в собі три кварка. Їх менші побратими, так звані мезони, містять в собі два елементи – «звичайний» кварк і антикварк, базову складову антиматерії.
В принципі, існуючі сьогодні фізичні теорії не виключають можливості того, що можуть існувати елементарні частинки, що складаються з чотирьох і навіть п'яти кварків різного «кольору». Відносно недавно вчені почали знаходити ознаки існування таких частинок, тетракварк і пентакварков, сліди існування яких були знайдені на БАК і на колайдері Теватрон.
Їх виявлення, а також відкриття екзотичного ксі-баріону, надважкої частки з подвійним позитивним зарядом, змусили Марека Карлінера (Marek Karliner) і Джонатана Рознера (Jonathan Rosner), фізиків-теоретиків з університету Тель-Авіва і Чикаго, задуматися про те, як можуть виникати подібні частинки і чому вони залишаються стабільними незвично довго.
Аналізуючи їх властивості, вчені прийшли до висновку, що тетракварк і ксі-баріони повинні формуватися в ході зіткнень інших, відносно легких нестабільних елементарних частинок, під час яких кварки всередині них будуть взаємодіяти один з одним, «мінятися місцями», втрачати енергію і утворити більш важкі частки.
Наприклад, злиття двох лямбда-баріонів, що містять в собі один важкий і дві легких кварка, буде приводити до народження ксі-баріонів, що містять в собі два важких і один легкий кварк, і одного нейтрона, що складається з трьох легких кварків, а також виділенню великої кількості енергії.
Аналогічним чином, як зазначають фізики, зіткнення двох B-мезонів, частинок, які сьогодні вважаються «вікном» у світ «нової фізики», призведе до народження важких тетракварків і виділенню аналогічної кількості енергії, а також гамма-випромінювання.
Цей процес, як відзначають вчені, є своєрідним аналогом термоядерних реакцій в надрах Сонця та інших зірок - водень, гелій та інші легкі елементи в їх центрі постійно стикаються і об'єднуються в більш важкі елементи, такі як кисень, літій, вуглець або залізо, додатково виділяючи величезні кількості енергії. Як правило, чим важче кварки всередині частинок, що стикаються, тим більше енергії буде виділятися при «термокварковій» реакції.
Практичних, в тому числі військових, застосувань у цього відкриття поки немає, проте воно говорить про те, що у Всесвіті теоретично можуть існувати скупчення екзотичної, але при цьому стабільної матерії або частинок, які майже повністю складаються з b-кварків або інших важких субатомних частинок. Їх відкриття, як роблять висновок вчені, може повністю перевернути сучасні теорії про народження і еволюції Всесвіту.
