Cern joutui myöntämään: Vallankumouksellista uutta hiukkasta ei sittenkään löytynyt

Suomalaistutkijan mukaan ehti jo näyttää siltä, että oli löytynyt jotain sellaista, mitä hiukkasfysiikan standardimalli ei ennusta. Tänä vuonna tehdyissä kokeissa havainnot kuitenkin laimenivat niin, ettei uuden hiukkasen löytymisestä voi enää puhua.

tiede
Hiukkaskiihdytin Cernissä.
Hiukkaskiihdytin Cernissä.Laurent Gollieron / EPA

Euroopan hiukkasfysiikan tutkimuskeskus Cern on joutunut myöntämään, ettei sen kiivaasti etsimää uutta hiukkasta ole ilmeisesti olemassakaan.

Viime vuoden joulukuussa Cernin Sveitsissä sijaitsevalla suurella hadronitörmäyttimellä tehdyissä kokeissa havaittiin merkkejä aiemmin tuntemattomasta hiukkasesta. Yhteneväinen havainto tehtiin kahdella eri koelaitteella, mikä lisäsi sen uskottavuutta.

Uusi hiukkanen olisi ollut peräti kuusi kertaa suurempi kuin vuonna 2012 löydetty Higgsin bosoni. Löydön varmistuminen olisi horjuttanut pahoin maailmankaikkeuden pienimpien hiukkasten suhteita määrittelevää niin sanottua standardimallia.

Havainnot nostattivat suurta innostusta tutkijoiden keskuudessa, ja varsin lyhyessä ajassa syntyi peräti yli 500 tieteellistä tutkimusta aiheesta

Kyse olikin tilastollisesta vaihtelusta

Äskettäin Cern joutui kuitenkin myöntämään, että lupaavalta vaikuttaneet havainnot menevätkin tilastollisen vaihtelun piikkiin, eikä kyse ole uudesta hiukkasesta.

Kyse oli jostain niin arvokkaasta, ettei sitä voinut jättää tutkimatta.

Tara Shears

Alkuperäisen havainnon jälkeen on tehty lähes viisinkertainen määrä kokeita, joissa hiukkasesta ei enää ole näkynyt juuri jälkeäkään, kertoo Nature.com. (siirryt toiseen palveluun)

– Pilkahduksen, tai edes puolikkaan pilkahduksen, näkeminen jostain näin kiinnostavasta saa pidättämään henkeään ja pohtimaan, että entäpä jos. Kyse oli jostain niin arvokkaasta, ettei sitä voinut jättää tutkimatta, sanoo hiukkasfyysikko Tara Shears Naturelle.

Suomalaistutkija: Standardimalli ei riittävä selitys

Shearsin kanssa samoilla linjoilla on Cernissä työskentelevä Helsingin yliopiston fysiikan laitoksen professori Risto Orava. Hän myöntää, että moni cerniläinen koki pettymystä, kun tulos selvisi.

– Oli tiettyä euforiaa, näytti siltä, että on löytynyt jotain, mitä standardimalli ei ennusta, Orava sanoo. Lopulta havainnot kuitenkin laimentuivat niin, ettei tilastollisesti voitu enää väittää, että hiukkanen on nähty.

Oli tiettyä euforiaa, näytti siltä, että on löytynyt jotain, mitä standardimalli ei ennusta.

Risto Orava

Oravan mukaan jotain uutta pitää kuitenkin löytyä, jotta päästään eteenpäin, kun rakennetaan standardimallia tarkempaa kuvaa maailmankaikkeudesta.

Hiukkasfysiikan standardimalli yhdistää kaikki tunnetut alkeishiukkaset sekä niiden vuorovaikutukset: heikon ja vahvan vuorovaikutuksen sekä sähkömagnetismin. Poikkeuksena on vain painovoima, jota ei ole saatu sovitettua standardimalliin.

Standardimalli on Oravan mukaan kuitenkin epätäsmällinen esitys, approksimaatio, taustalla olevalle oikealle mallille. Standardimallissa on perustavanlaatuisia vikoja, eikä se lopulta ennusta tärkeimpiä asioita, hän sanoo.

Epäonnistunut hiukkasjahti edisti kuitenkin tiedettä sikäli, että tekniikat kehittyivät ja analyysejä opittiin tekemään entistä tarkemmin. Uusien hiukkasten etsintä kuitenkin jatkuu, ja Orava uskoo, että tuloksia voidaan saada vielä vuoden loppuun mennessä.