ייתכן שמאיץ החלקיקים רב העוצמה ביותר בעולם כבר גילה סימנים לסופר-סימטריה
הפיזיקה מצויה במבוי סתום. המסלול שבו צעדו הפיזיקאים במשך עשרות שנים, המוכר בשם "המודל הסטנדרטי", הגיע ב-2012 אל סופו בניצחון: החוקרים מצאו את החלקיק האחרון במודל שעדיין לא התגלה עד אז, הבוזון היגס. המודל הסטנדרטי מיטיב לתאר את התנהגותם של החלקיקים הידועים באופן מרשים, אבל הוא נכשל במקומות אחרים, כמו למשל בהסבר מהו החומר האפל. זאת הסיבה שפיזיקאים רבים פנו לתיאוריה אחרת: סופר-סימטריה, או SUSY.
מודל SUSY משער שלכל חלקיק ידוע יש בן-זוג כבד יותר, וההשערה הזאת מאפשרת להסביר את החומר האפל. כמה גרסאות של המודל הזה מסבירות גם מדוע לבוזון היגס, המעניק מסה לחלקיקים אחרים, יש מסה בגודל שהתגלה.
אבל המדענים התרים אחרי החלקיקים האקזוטיים האלה במאיץ החלקיקים החזק ביותר בעולם, מאיץ ההדרונים הגדול (LHC) במעבדות CERN שעל יד ג'נבה, העלו עד כה חרס בידיהם. הדבר הביא מדענים לא מעטים לפקפק בעצם קיומה של סופר-סימטריה. "אנשים רבים פסימיים," אומר דייוויד קרטין מאוניברסיטת סטוני ברוק.
שני צוותים של חוקרים העלו לאחרונה את ההשערה שאולי הפיזיקאים פשוט החמיצו את עקבותיה של SUSY. הדבר עשוי להתרחש אם החלקיקים הסופר-סימטריים אינם חושפים את עצמם באופן דרמתי מפני שהמסה שלהם היא בדיוק בגודל שגורם להם לדעוך ולהתפרק לחלקיקים רגילים בעלי אנרגיות שאינן זוכות לתשומת לב ולחלקיקים סופר-סימטריים אחרים שמתחמקים אף הם מגילוי. אם כך הדבר, חלקיקים סופר-סימטריים פשוט הולכים לאיבוד בתוך שטף החלקיקים הנוצרים בתהליכים הנפוצים ביותר, המתאימים למודל הסטנדרטי. "הסימנים לסופר-סימטריה עשויים להסתתר ממש מתחת לאפינו," אומר קרטין, הנמנה עם אחד הצוותים.
הדבר יכול להסביר את העודף הקל של שני חלקיקים שהתגלה ב-LHC ב-2011 וב-2012, לפני שהמאיץ נסגר לשדרוג. בשני עותקים ראשוניים של מאמרים שהוצגו ביוני 2014, טוען כל אחד מן הצוותים שבן-הזוג הסופר-סימטרי של הקווארק "עליון" (top), המכונה משום כך stop, כמו גם שני חלקיקים סופר-סימטריים אחרים, עשויים להסביר את התצפיות האלה. הם מוסיפים שהמסה של החלקיקים הסופר-סימטריים האלה מצויה בתחום המסות המתאים להסבר המסה של בוזון היגס.
ואולם, חוקרים אחרים סבורים שהערכת חֶסֶר של כמה תהליכים של המודל הסטנדרטי עשויה להסביר לפחות את מקצת העודף. "מוקדם מדי לחשוב שהמדידות האלה הם סמנים סבירים לפיזיקה חדשה," אומר דייב צ'רלטון, החבר באחד מצוותי LHC שמדד את העודפים.
הסוגיה עשויה להיפתר ב-2015 כשמאיץ הפרוטונים המשודרג יחדש את פעולתו. "כולנו משתוקקים לגלות סימנים" ל-SUSY, אומרת אן נלסון, פיזיקאית תיאורטיקנית מאוניברסיטת וושינגטון שלא השתתפה בשני המחקרים. "בשלב הזה אני זהירה," היא אומרת, אך מוסיפה ש"אותות חזקים מתחילים ברמזים קטנים."
הכתבה התפרסמה באישור סיינטיפיק אמריקן ישראל
עוד בנושא באתר הידען: סדרת רשמי סיור בסרן מאת אבי בליזובסקי