Ученые на Большом адронном коллайдере начали масштабный поиск квантовых черных дыр размером меньше атома, чтобы объединить квантовую физику и теорию относительности Эйнштейна. Об этом сообщает «Хайтек» со ссылкой на исследование в журнале Progress in High Energy Physics.
Международная группа исследователей на базе Европейской организации по ядерным исследованиям пытается зафиксировать рождение сверхмалых космических объектов во время столкновения протонов на околосветовых скоростях. Для этого ученые используют самый мощный в мире ускоритель частиц — Большой адронный коллайдер. Успех этого эксперимента позволит физикам доказать существование скрытых пространственных измерений и создать единую теорию квантовой гравитации.
Поиском гипотетических объектов занимается научная коллаборация детектора Compact Muon Solenoid. Квантовые черные дыры должны обладать экстремальной массой при микроскопическом объеме, но время их жизни составляет доли секунды. Физический механизм теории струн предполагает, что гравитация способна «утекать» в скрытые дополнительные измерения, из-за чего на сверхмалых расстояниях она становится значительно сильнее. Именно это свойство теоретически позволяет сжимать энергию столкновения частиц до состояния микроскопической сингулярности.
Прямая фиксация мгновенно исчезающих объектов технически невозможна даже для самых современных датчиков. Физики из Университета Калифорнии и других научных центров разработали новую методику анализа данных, которая ищет следы распада этих тел. Вспышка квантовой черной дыры оставляет уникальный сферический след из сотен летящих во все стороны элементарных частиц. Сейчас исследователи уже изучили архивы столкновений с энергией до 12 тераэлектронвольт, но пока не обнаружили нужного сигнала. Специалисты постепенно сужают диапазон поиска и продолжают эксперименты, так как отрицательный результат тоже помогает точнее понять законы устройства Вселенной.
Обложка: magnific