Գիտնականները մրցում են պարզելու՝ ինչու է գոյություն ունի մեր Տիեզերքը
Հարավային Դակոտայի անտառների մշուշի վրա ծվարած լաբորատորիայում գիտնականներն աշխատում են աշխարհի ամենախորհրդավոր հարցերից մեկի պատասխանը գտնելու ուղղությամբ՝ ինչո՞ւ է գոյություն ունի մեր Տիեզերքը։ Նրանց մրցակիցներն են ճապոնացի գիտնականների խումբը, որը մի քանի տարով առաջ է անցել։ Մինչ այժմ ընդունված տեսությունը չի բացատրում՝ ինչպե՞ս են առաջացել այն ամենը, ինչ մենք տեսնում ենք մեր շուրջ՝ մոլորակները, աստղերն ու գալակտիկաները։ Երկու թիմերն էլ ստեղծում են հատուկ սարքեր՝ նեյտրինո կոչվող ենթամիջուկային մասնիկները ուսումնասիրելու համար՝ պատասխանները գտնելու հույսով։ Ամերիկյան նախաձեռնությամբ ձևավորված միջազգային թիմը փնտրում է այդ պատասխանը երկրի խորքում՝ «Խորը ընդգետնյա նեյտրինոների փորձարկում» (DUNE) անվանումով նախագծում։ Գիտնականները կիջնեն երկրի մակերևույթից շուրջ 1500 մետր խորություն՝ երեք հսկայածավալ ստորգետնյա քարանձավներ։ Այս մասշտաբները այնքան մեծ են, որ շինարարական մեքենաներն այնտեղ խաղալիքների չափ են թվում։ Օբյեկտի գիտական տնօրեն դոկտոր Ջարեթ Հայզն այդ քարանձավները նկարագրում է որպես «գիտության տաճարներ»։ Դոկտոր Հայզը արդեն մոտ տասը տարի մասնակցում է DUNE-ի համար նախատեսված տարածքների կառուցմանը Սանֆորդի ստորգետնյա հետազոտական կենտրոնում (SURF), որոնք մեկուսացնում են փորձը արտաքին աղմուկից ու ճառագայթումից։ Այժմ նախագիծը պատրաստ է հաջորդ փուլի մեկնարկին։ «Մենք պատրաստ ենք կառուցելու այնպիսի դետեկտոր, որը կփոխի մեր պատկերացումները Տիեզերքի մասին։ Այն կստեղծվի 35 երկրից ավելի քան 1400 գիտնականների համատեղ ջանքերով, ովքեր ցանկանում են գտնել հարցի պատասխանը՝ ինչո՞ւ մենք գոյություն ունենք», — ասում է նա։ Երբ ստեղծվել է Տիեզերքը, առաջացել են երկու տեսակի մասնիկներ՝ նյութ (որից կազմված են ամեն ինչ, ներառյալ՝ մարդիկ) և հականյութ՝ նյութի ճշգրիտ հակադարձը։ Տեսության համաձայն՝ դրանք պետք է միմյանց չեղարկեին՝ թողնելով միայն հսկայական էներգիայի պոռթկում։ Սակայն փաստն այն է, որ մենք գոյություն ունենք։ Գիտնականները կարծում են, որ այդ հակասության լուծումը կարելի է գտնել նեյտրինո և հականեյտրինո մասնիկների ուսումնասիրության միջոցով։ Նրանք պատրաստվում են արձակել այդ մասնիկների փնջերը Իլինոյսի ստորգետնյա կենտրոնից՝ դեպի Հարավային Դակոտայի դետեկտորները, որոնք տեղակայված են մոտ 1300 կիլոմետր հեռավորության վրա։ Բանն այն է, որ ճանապարհին նեյտրինոներն ու հականեյտրինոները ենթարկվում են աննշան փոփոխությունների։ Գիտնականներն ուզում են պարզել՝ այդ փոփոխություններն արդյոք տարբեր են այդ երկու մասնիկների դեպքում։ Եթե այդպես է, ապա հնարավոր է բացահայտել՝ ինչու նյութը չի չեղարկվել հականյութի հետ։ DUNE-ը միջազգային համագործակցություն է՝ 30 երկրներից ավելի քան 1400 մասնագետների մասնակցությամբ։ Նրանց թվում է Սասեքսի համալսարանի
դոկտոր Քեյթ Շոն, ով նշում է, որ սպասվող բացահայտումները «հեղափոխական» կլինեն՝ փոխելով մեր պատկերացումը Տիեզերքի ու մեզնից։ «Հիմա մենք այն կետում ենք, երբ տեխնոլոգիաները, ինժեներական հնարավորություններն ու ծրագրային ապահովումը թույլ են տալիս լրջորեն մոտենալ այս հսկայական հարցերին», — ասում է նա։ Մինչդեռ աշխարհի մյուս կողմում՝ Ճապոնիայում, գիտնականներն իրենց փորձերն անցկացնում են ոսկեգույն փայլող գնդաձև սարքերով։ Դրանք փայլում են այնպես, կարծես գիտության տաճար լինեն՝ հայելային նմանությամբ DUNE-ի քարանձավներին, որից 9650 կմ հեռավորության վրա են։ Ճապոնացիներն այժմ կառուցում են Hyper-K դետեկտորը՝ նեյտրինոների համար նախատեսված իրենց նախկին Super-K սարքի ավելի մեծ ու կատարելագործված տարբերակը։ Նրանց նախագիծը մեկնարկի երեք տարուց էլ շուտ՝ մի քանի տարի ավելի վաղ, քան ամերիկյան փորձը։ Hyper-K-ն ևս միջազգային համագործակցություն է։ Լոնդոնի Իմպերիալ քոլեջի դոկտոր Մարկ Սքոթի կարծիքով՝ իրենց թիմն առաջատար դիրքում է այս բնագավառում՝ Տիեզերքի ծագման հարցում աննախադեպ բացահայտում կատարելու հնարավորությամբ։ «Մենք առաջինը կգործարկենք մեր սարքը, և այն ավելի մեծ զգայունություն կունենա, ուստի սպասվող արդյունքները կարող են շուտ ստացվել», — ասում է նա։ Սակայն Լոնդոնի Քուին Մերի համալսարանի դոկտոր Լինդա Կրեմոնեզին, ով աշխատում է DUNE նախագծում, նշում է, որ առաջինը հասնելը պարտադիր չէ, որ ամբողջական պատկերը բացահայտի։ «Իհարկե, որոշակի մրցակցություն կա, բայց Hyper-K-ն դեռ չունի բոլոր անհրաժեշտ գործիքները, որպեսզի լիարժեք վերլուծի՝ նեյտրինոներն ու հականեյտրինոները տարբեր վարքագի՞ծ են դրսևորում, թե ոչ», — ասում է նա։ Մրցավազքը մեկնարկել է, բայց առաջին արդյունքները ակնկալվում են միայն մի քանի տարվա ընթացքում։ Իսկ այն, թե իրականում ինչ տեղի ունեցավ ժամանակի սկզբում և ինչպե՞ս ստեղծվեցինք մենք՝ դեռ մնում է մի հանելուկ։
Թարգմանվել է ԱԲ-ի միջոցով։
