أبحاث جديدة في سيرن، تناولت خصوبة العواصف الكونية. كل ثانية، تتساقط جسيمات بسرعة قريبة من الضوء من السماء إلى الأرض. هذه الجسيمات تنشأ من العواصف الكونية التي تضرب باستمرار الذرات في جو الأرض وتحولها إلى عاصفة من الجسيمات.
خلفية العواصف الكونية واكتشافها
في أوائل القرن العشرين، اكتشف الفيزيائي فيكتور هس وجود الجسيمات الكونية باستخدام المناطيد الهوائية. وقد اكتشف بشكل غير متوقع أن مستوى الإشعاع يزداد في الارتفاعات واستنتج أن هذه الجسيمات تأتي من الفضاء، وحصل على جائزة نوبل في الفيزياء عام ١٩٣٦ نتيجة لهذا الاكتشاف.
اقرأ المزيد: القتل في المترو وعواقبه الاجتماعية في أمريكا
أظهرت الأبحاث أن هذا الإشعاع الكوني يتضمن نوعًا جديدًا من المادة يسمى المضادة. تشمل هذه المواد الميونات، والبيونات، والكوانات التي تشبه الإلكترونات، والبروتونات، والنيوترونات، لكنها موجودة لفترة قصيرة ويصعب ملاحظتها. ساعدت هذه الجسيمات في فهمنا لنظرية الفيزياء الحديثة للجسيمات.
تجربة جديدة في سيرن ونتائجها
في ١ يوليو ٢٠٢٥، قام العلماء في سيرن للمرة الأولى بمحاكاة العواصف الكونية في المختبر باستخدام تصادم ذرات الأكسجين مع البروتونات. في هذه التجربة، عمل شعاع البروتون كجسيم كوني وعمل شعاع الأكسجين كجو الأرض. تحولت الطاقة في كل تصادم إلى عاصفة من الجسيمات التي أعادت بناء اللحظات الأولى لعاصفة كونية.
استخدمنا كاميرات قوية في تجربة ATLAS لتحليل تفاصيل هذه التصادمات وتمكنا من قياس خصائص هذه الجسيمات بدقة تفوق ١٠ مرات توقعات نماذج الكمبيوتر. يمكن أن تساعد هذه النتائج في تحديد تركيبة الجسيمات الكونية وتوفير أدلة مهمة حول مصدرها.
أنشأت هذه الدراسة روابط جديدة بين فيزياء الجسيمات وعلم الفلك عالي الطاقة، ومن المتوقع أن تساعد نتائجها في فهم أفضل للعواصف الكونية والأحداث الشديدة في الكون. ومع ذلك، لا تزال هناك العديد من الأسئلة حول مصدر هذه الجسيمات وكيفية وصولها إلى طاقات عالية.
اقرأ المزيد: قيادة صناعة التكنولوجيا تحدد مستقبل الحياة على الإنترنت
