Cercetatorii de la acceleratorul de particule LHC (Large Hadron Collider), administrat de CERN, au anuntat ca au descoperit o noua particula subatomica, penta-quarcul, a carei existenta a fost prezisa prima data in anii 1960, informeaza Mediafax citand BBC.

Acceleratorul de particule LHCFoto: CERN

Descoperirea acestei noi forme de materie a fost realizata in cadrul experimentului LHCb, potrivit unui studiu publicat in Physical Review Letters. Specialistii spun ca studierea proprietatilor penta-quarcului le permite sa inteleaga mai bine modul in care materia obisnuita - protonii si neutronii din care suntem toti formati - este constituita.

Existenta penta-quarcului, particula subatomica, a fost prezisa in 1964, de doi fizicieni, Murray Gell Mann, laureat al premiului Nobel pentru fizica pe 1969, si George Zweig, care lucrau in mod independent unul de celalalt.

Materia este formata din molecule si moleculele din atomi care definesc elementele chimice, descoperite la sfarsitul secolului al XVIII-lea de Antoine Lavoisier. Dupa descoperirea periodicitatii elementelor si a tabelului lui Mendeleev, in a doua jumatate a secolului al XIX-lea, s-a ajuns, la inceputul secolului al XX-lea, la descoperirea faptului ca atomii au un nucleu dens, punctiform si masiv in jurul caruia oscileaza electronii. Ulterior, savantii au descoperit ca nucleul atomic este divizibil si contine nucleoni - protoni si neutroni -, iar apoi s-a prezis ca nucleonii sunt la randul lor compusi din "quarcuri", particule indivizibile, elementare, precum electronii.

Descoperirea penta-quarcului este similara ca importanta descoperirii bosonului lui Higgs, o alta particula subatomica, in 2012. Atunci, intr-o reusita stiintifica extraordinara, cercetatorii de la CERN (Organizatia Europeana pentru Cercetare Nucleara) au anuntat ca au descoperit o noua particula subatomica, un element de baza aflat la temelia Universului, care s-a dovedit a fi celebrul boson imaginat si numit cu o jumatate de secol inainte de fizicianul Peter Higgs. Bosonul lui Higgs este considerat de fizicieni cheie de bolta pentru structura fundamentala a materiei, o particula elementara care da masa unui numar mare de alte particule, potrivit Modelului standard din fizica particulelor, care descrie felul in care Universul este alcatuit.

Existenta bosonului a fost postulata si ea pentru prima data in 1964, de Peter Higgs, Francois Englert si Robert Brout, in prezent decedat. Higgs si Englert au primit premiul Nobel pentru fizica pe anul 2013 pentru conceperea acestei teorii.

In ceea ce priveste penta-quarcul, Mann si Zweig au propus in anii 1960 o teorie potrivit careia existenta particulelor cunoscute sub numele de barioni (formati din trei quarcuri, cum sunt protonul si neutronul) si mezoni (formati din doua quarkuri) ar putea fi explicata mai bine daca s-ar lua in considerare faptul ca, la randul lor, acestia ar fi compusi din alte particule, care, in cele din urma, au primit numele de "quarcuri".

Acest model a dus la prezicerea unor alte particule, precum penta-quarcul, compus din patru quarcuri si un anti-quarc, o antiparticula.

La mijlocul anilor 2000, mai multe echipe de cercetatori au sustinut ca au detectat penta-quarcuri, insa descoperirile au fost infirmate de experimente ulterioare.

La randul lor, fizicienii de la LHC au studiat modul in care o particula subatomica numita Lambda b se transforma in alte trei particule, in cadrul experimentului LHCb. Analizele au stabilit ca starile intermediare erau cumva implicate in producerea celor trei particule.

"Am analizat toate posibilitatile pentru aceste semnale si am ajuns la concluzia ca pot fi explicate numai prin starile penta-quarc", a spus fizicianul Tomasz Skwarnicki, de la Universitatea Syracuse, din SUA, membru al echipei de cercetatori.

In urma analizelor datelor colectate, cercetatorii de la CERN au stabilit existenta penta-quarcului.

Purtatorul de cuvant al LHCb, Guy Wilkinson, a declarat: "Penta-quarcul nu este orice fel de particula, reprezinta o modalitate de a agrega quarcuri, adica constituentii fundamentali ai protonilor si neutronilor, intr-un tipar care este pentru prima data observat in ultimii 50 de ani de cercetati experimentale".

LHC (Large Hadron Collider), administrat de CERN, a reluat coliziunile de particule, la o viteza fara precedent, la inceputul lunii iunie, dupa o pauza de peste doi ani, iar savantii spera ca vor rezolva astfel misterul materiei intunecate. Sperantele oamenilor de stiinta legate de reluarea coliziunilor de particule vizeaza descifrarea tuturor principiilor de functionare ale Modelului Standard, dar si realizarea unor noi descoperiri intr-un domeniu inovator, denumit "Noua fizica". Studiile vizeaza si gasirea materiei intunecate, care reprezinta pana la 96% din masa Universului si poate fi detectata doar prin influenta pe care o are asupra materiei vizibile din jurul ei, dar si demonstrarea teoriei supersimetriei.