Giả thuyết về loại hạt mới giúp giải mã vật chất tối

Mô tả va chạm của hai hạt electrons năng lượng cao. Ảnh: Taylor và McCauley/CERN.

Theo Phys.org, các nhà vật lý năng lượng cao tại Đại học Witwatersrand, Nam Phi tiên đoán về sự tồn tại hạt Madala thông qua phân tích dữ liệu những thí nghiệm từ năm 2012 tại Tổ chức Nghiên cứu Hạt nhân châu Âu (CERN) cùng sự kiện phát hiện hạt Higgs. Theo mô hình chuẩn, hạt Higgs chỉ tương tác với vật chất thông thường trong khi hạt Madala lại tương tác với vật chất tối.

"Dựa trên những đặc trưng và điểm kỳ dị của dữ liệu thu được qua các thí nghiệm tại Máy gia tốc lớn (LHC) của CERN từ cuối năm 2012, chúng tôi đã hợp tác với các nhà khoa học tại Ấn Độ và Thụy Điển để đưa ra giả thuyết về hạt Madala", giáo sư Bruce Mellado, trưởng nhóm nghiên cứu, cho biết.

Dự án về vật lý năng lượng cao tại Đại học Witwatersrand quy tụ 35 nhà khoa học ở Nam Phi nhằm phân tích kỹ hơn các dữ liệu. Gần đây, giả thuyết về hạt mới được cho là có nhiều điểm giống với hạt Higgs này càng được củng cố thông qua những dữ liệu thu được từ thí nghiệm tại LHC và cuối năm 2015 và đầu năm 2016.

Một nhà khoa học đang làm việc bên trong LHC. Ảnh: Caludia Marcelloni/CERN.

"Vật lý ngày nay đang ở ngã rẽ tương tự như thời kỳ của Einstein và những người sáng lập lý thuyết cơ lượng tử", Mellado nói. "Vật lý cổ điển đã thất bại khi giải thích một số hiện tượng, và vì thế chúng ta cần một cuộc cách mạng với những khái niệm mới, như thuyết tương đối và vật lý lượng tử, những học thuyết đã dẫn chúng ta tới vật lý hiện đại ngày nay".

"Mô hình chuẩn" được coi là lý thuyết nền móng cho các tương tác cơ bản trong tự nhiên của vật lý hiện đại. Với việc tìm ra hạt Higgs vào năm 2012, mô hình chuẩn đã hoàn thành sứ mạng của mình. Phần còn lại mà mô hình chuẩn không thể mô tả là vật chất tối, chiếm tới 27% khối lượng vũ trụ.

Vũ trụ được tạo ra từ khối lượng và năng lượng. Những vật chất chúng ta có thể sờ thấy, ngửi thấy, và nhìn thấy đều có thể giải thích bằng hạt Higgs. Nhiệm vụ tiếp theo của vật lý là nghiên cứu những đặc trưng cơ bản của vật chất tối như chúng được tạo ra từ cái gì, có bao nhiêu loại hạt vật chất tối, chúng tương tác với nhau như thế nào, liệu chúng có tương tác với vật chất thông thường không, và chúng cho ta biết điều gì về sự tiến hóa của vũ trụ.

Xem thêm:  800 triệu va chạm mỗi giây trong máy gia tốc hạt mạnh nhất thế giới

Thanh Tùng