Çarpıştırıcıda Karadelik Oluşmadı - Fizik

Büyük Hadron Çarpıştırıcısı'ndaki ilk deneylerde, kamuoyunun gündemini uzun süre meşgul eden mini-karadelik oluşumlarına rastlanmadı.

CERN’de bulunan Büyük Hadron Çarpıştırıcısı’ndaki (LHC) CMS dedektörünün arkasında yer alan beyin takımı geçtiğimiz hafta yayınladıkları makalede, sicim kuramının bazı biçimlerini test ettiklerini açıkladılar. Buna göre teorinin test edilen kısmının doğru olması halinde LHC, anında yok olacak küçük çaplı karadelikler üretmeliydi. Bu öngörü de kamuoyunda büyük bir tartışmayı beraberinde getirmişti. Deney sonuçları, bu tip karadeliklerinin herhengi bir şekilde oluşmadığını ortaya koyuyor.

Sicim kuramı, fizikteki iki temel kuram olan kuantum mekaniği ve göreliliğin birbirleriyle örtüşmemesini açıklamak üzere ortaya konmuştu. Bunu da bilinen dört boyuta bir dizi yenilerini ekleyerek sağlamaya çalışıyordu. Bu boyutları göremememizim nedeniyse, normal enerjiyle yaklaşılamayacak denli sıkı bir şekilde küçük bir çap içine sıkışmış olmalarındandı.

Söz konusu iki kuram, parçacıkların LHC’nin sağladığı yüksek enerji seviyelerinde çarpışmaları halinde bu farklı boyutlara duyarlı olacak kadar yakınlaşacaklarına işaret ediyor. Böyle bir durumda da parçacıkların, üç temel kuvvet olan güçlü, zayıf ve elektromanyetik kuvvete benzeşen güçlerle çekimsel anlamda etkileşim haline girmesi ve mikroskobik karadakiler oluşturması bekleniyordu.

Böyle bir karadelik, oluşumunu takip eden ilk anda normal maddeye ait atom altı parçalar oluşturarak yok olacaktır. İşte CMS dedektörünün de yaptığı bu parçaları tespit ederek karadelik oluşumunu göstermek.

2010 yılında kaydedilen 7 trilyon elektro voltluk kütlesel enerjiye sahip çarpışmalar (parçacık başına 3,5 TeV) sırasında, mikroskobik karadeliklerin varlığına ilişkin hiçbir veri kaydedilemedi. Böylece farklı boyutların varlığını öngören bir dizi teorik model en azından bu enerji düzeyi için yanlışlanmış oldu.