Avrupa Nükleer Araştırma Merkezi'nde (CERN) atomdan 100 milyar kat daha küçük bir boyuta inilmesi, insanlığın varoluş algısını temelden sarsacak yeni soruları beraberinde getirdi.
Bilim insanları "zepto" ölçeğinde saniyenin trilyonda biri kadar süren etkileşimleri yakalamayı başarırken; akıllarda o kadim soru yankılanıyor: Küçülmenin bir sınırı var mı, yoksa kozmik bir matruşka bebeğinin içinde miyiz?
GÖRÜNMEZİN EŞİĞİNE ATILAN ADIM
Avrupa Nükleer Araştırma Merkezi'ndeki (CERN) Büyük Hadron Çarpıştırıcısı, insanlık tarihinin en uç keşiflerinden birine ev sahipliği yapıyor. İngiltere'deki Cambridge Üniversitesi öncülüğünde yürütülen araştırmalarda fizikçiler, metrenin milyarda birinin trilyonda biri ($10^{-21}$ metre) büyüklüğündeki "zepteevren" (zepto ölçeği) sınırından sinyaller almayı başardı.
Atomdan 100 milyar kat daha küçük olan bu mikroskobik boyut, doğanın bugüne dek gözlemlenebilmiş en küçük ölçeği olarak kayıtlara geçti.
Araştırmacılar bu eşiğe, "güzellik kuarkı" adı verilen ve ömrü saniyenin trilyonda birinden daha kısa olan alt parçacıkların yüksek enerjili çarpışmalarını inceleyerek ulaştı. Veri analizi ekibinin başındaki Dr. Harry Cliff'in "Kapıyı tamamen açıp içeride bizi bekleyen bilinmeyen parçacıkları keşfetmeyi hedefliyoruz" sözleri, aslında fiziğin uzun süredir tıkandığı bir noktada yeni bir dönemin, "Yeni Fizik" çağının başladığının habercisi.
SONSUZ DÖNGÜ MÜ, EVRENİN PİKSELLERİ Mİ?
İnsanoğlunun maddeyi anlama serüveni tarih boyunca moleküllerden atomlara, atomlardan çekirdeğe ve nihayetinde kuarklara kadar uzandı. Her yeni keşif, bir öncekinin alt yapısını ortaya çıkardı. Bu durum, haklı olarak "Kuarkları da oluşturan daha küçük yapılar var mıdır?" sorusunu doğuruyor. Modern fizik bu sonsuz döngü ihtimaline iki farklı pencereden bakıyor.
Birinci pencere, evrenin bir matruşka bebeği gibi iç içe geçmiş yapılardan oluştuğunu öngörüyor.
Henüz kanıtlanmamış olsa da bazı fizik teorileri, kuarkların ve elektronların da "preon" adı verilen daha alt parçacıklardan veya Sicim Teorisi'nde tanımlanan tek boyutlu titreşen enerji iplikçiklerinden oluştuğunu savunuyor.
Ancak kuantum mekaniğine dayanan ikinci pencere, bu döngünün bir yerde son bulmak zorunda olduğunu matematiksel olarak ortaya koyuyor.
Nasıl ki dijital bir fotoğrafı sonsuza kadar yakınlaştıramaz, en sonunda fotoğrafı oluşturan piksellere ulaşırsanız; evrenin de inilebilecek en küçük birim olan "Planck Uzunluğu" ($10^{-35}$ metre) adında bir alt sınırı bulunuyor. Bu boyutun altında bildiğimiz anlamda uzay ve mesafe kavramları çöküyor.
Zepto ölçeğindeki bu yeni keşif, evrenin nihai piksellerine inmeden önceki o karanlık koridoru aydınlatıyor ve bizi dört büyük ihtimalle yüzleştiriyor:
KARANLIK MADDENİN GİZEMİ
Evrenin yüzde 85'ini oluşturan ancak göremediğimiz karanlık madde parçacıkları ilk kez bu ölçekte kendilerini ele verebilir. Güzellik kuarklarının o kısacık ömürlerinde, karanlık maddeyle geçici olarak nasıl etkileşime girdiği deşifre edilebilir.
Doğayı yöneten kütle çekimi, elektromanyetizma, zayıf ve güçlü nükleer kuvvetlerin dışında; evrenin işleyişini kökünden değiştirecek ve sadece bu ultra-mikro düzeyde çalışan yepyeni bir "beşinci kuvvet" keşfedilebilir.
Büyük Patlama anında eşit miktarda üretilen madde ve antimaddenin birbirini yok edip evreni bir hiçliğe sürüklemesi gerekirken, maddenin nasıl galip geldiği (madde-antimadde asimetrisi) bu ölçekteki parçacık davranışlarıyla çözülebilir.
Sadece milimetrenin milyarlarca katı küçüklüğünde fark edilebilen ekstra uzay boyutlarının izlerine rastlanabilir.
EKSİK TABLO TAMAMLANIRKEN SİYASİ GÖLGELER
CERN'de açılan bu kapı, evrenin sadece görebildiğimiz yüzde 5'lik kısmını açıklayan mevcut "Standart Model"in ötesine geçerek, kalan yüzde 95'lik karanlık bölümü anlamlandırmamız için eşsiz bir fırsat sunuyor.
Evrenin sonsuz bir döngüden mi ibaret olduğu, yoksa kesin fiziksel sınırlarının mı bulunduğu sorusu, teorik tartışmalardan çıkıp gözlemlenebilir veriye dönüşüyor.
Ne var ki bu büyük bilimsel eşik, politik ve ekonomik kararların gölgesi altında aşılmaya çalışılıyor. Projenin kapasitesini 10 kat artıracak LHCb detektörü güncellemesi için 28 ülke uzlaşırken, İngiltere'nin 150 milyon sterlinlik bütçeden desteğini çekme kararı, uluslararası bilim camiasında ciddi bir çatlağa işaret ediyor.
İngiltere'nin bu tarihi bilimsel liderlikten geri adım atması, Profesör Brian Cox'un da uyardığı gibi, ülkeyi çağımızın en büyük fizik devriminin dışında bırakma riski taşıyor.
Sonuç olarak; zepto ölçeğinden gelen bu ilk sinyaller, insanoğlunun evrendeki yerini ve maddenin doğasını kavrayışında yeni bir paradigmanın ilk cümlelerini yazıyor. Bulunacak olan şey sadece yeni bir parçacık değil; nereden geldiğimizin, neden var olduğumuzun ve evrenin görünmeyen dokusunun şifresi olacak.
Haber Kaynağı : 12punto
