CERN khám phá bí ẩn vật chất tối

MẠNH HÙNG

Thứ tư, 13/03/2019 - 02:50 PM (GMT+7)
Font Size   |         Print

Phòng thí nghiệm LHC khám phá vật chất tối. Ảnh: ASTRONOO

Tổ chức nghiên cứu hạt nhân châu Âu (CERN) mới đây thông báo có kế hoạch thực hiện thí nghiệm mới nhằm tìm kiếm các hạt có liên quan vật chất tối, được cho là chiếm khoảng 27% vũ trụ.

Theo CNN, thí nghiệm mới này được CERN thiết kế nhằm mục đích tìm kiếm các hạt nhẹ (còn gọi là hạt sơ cấp) và tương tác yếu. Ngoài ra, thí nghiệm này cũng tìm kiếm những hạt tổng hợp, bao gồm các photon và neutralino tối, có liên quan vật chất tối. Dự kiến thí nghiệm này sẽ bắt đầu được triển khai trong giai đoạn 2020-2023.

CERN là nơi đặt Máy gia tốc hạt lớn (LHC), một phòng thí nghiệm vật chất khổng lồ nằm trong đường hầm dài 27 km ở biên giới Pháp và Thụy Sĩ. Các nhà khoa học cho biết những vật chất thường như các ngôi sao, khí, bụi, hành tinh cùng những vật chất trên hành tinh chỉ chiếm 5% vũ trụ, phần còn lại là vật chất và năng lượng tối mà hiện các nhà khoa học chưa quan sát trực tiếp được.

Đến nay, vật chất tối vẫn là điều bí ẩn chỉ được nhận biết thông qua lực hấp dẫn của nó đối với những vật thể khác trong vũ trụ. Năm 2010, LHC đã bắt đầu cho các hạt proton nhiều năng lượng tương tác với nhau ở vận tốc gần bằng vận tốc ánh sáng. Sự va chạm này đã giải phóng ra các hạt mới trong một khoảng thời gian vô cùng ngắn, giúp các nhà khoa học lần đầu quan sát được quy luật của tự nhiên và hiểu thêm về vũ trụ.

Để phát hiện các hạt mới liên quan vật chất tối vốn rất khó quan sát khi chúng di chuyển trong LHC, CERN đã phát triển một công cụ mới với tên gọi FASER, có khả năng tìm kiếm nhạy bén và phát hiện được những hạt như vậy. Theo CERN, các hạt nhẹ và tương tác yếu sẽ tiếp tục di chuyển sau khi được các hạt proton giải phóng và chúng có thể được FASER phát hiện.

Năm 2012, LHC đã được sử dụng để chứng minh sự tồn tại của hạt Higgs, còn được biết đến với tên gọi “hạt của Chúa”, qua đó giúp các nhà khoa học đạt được những tiến bộ quan trọng để biết được làm thế nào các hạt hình thành được khối lượng.