Verdens største partikkelakselerator, Large Hadron Collider (LHC), ble i våres startet opp igjen etter lengre tids vedlikehold og oppgraderinger. Den er nå mye kraftigere enn noensinne.

Men et spennende funn som akkurat har blitt publisert, strekker seg helt tilbake til 2012, til forrige runde. En har for første gang klart å bevise eksistensen til en pentakvark, en spesiell partikkel som har glippet mellom forskernes fingre i mange tiår. Det skriver Nature og BBC.

Visualisering av an pentakvark. Illistrasjon: CERN / LHCb Collaboration

Visualisering av an pentakvark. Illistrasjon: CERN / LHCb Collaboration

Kvarker er de fundamentale partiklene som atomkjerner er bygget opp av. De kommer i seks varianter, hvorav de «letteste» binder seg sammen for å danne protoner og nøytroner. De som, sammen med elektroner, utgjør et atom.

Der protoner består av tre kvarker, har forskere postulert – så tidlig som på 60-tallet – at partikler kan bestå av så mange som fem av dem. Noe slikt var likevel aldri observert, inntil nå.

For hva pentakvarken er, fremgår jo av navnet: «Penta–» er gresk for fem.

– Pentakvarken er ikke bare hvilken som helst, ny partikkel. Den representerer en form for samling av kvarker, det vil si de fundamentale byggesteinene som utgjør vanlige protoner og nøytroner, som aldri før er observert.

Det sier Guy Wilkinson, talsperson for eksperimentet hos Den europeiske organisasjon for kjernefysisk forskning (CERN), ifølge Nature. Han fortsetter:

– Det å studere partikkelens egenskaper kan åpne opp for en bedre forståelse av hvordan også vanlig materie dannes, altså de protonene og nøytronene som vi alle sammen er laget av.

En alternativ konfigurasjon på hvordan en pentakvark kan fungere. Illustrasjon: CERN / LHCb Collaboration

En alternativ konfigurasjon på hvordan en pentakvark kan fungere. Illustrasjon: CERN / LHCb Collaboration

Pentakvarken er svært ustabil, og vanskelig å se. Flere ganger tidligere har fysikere hevdet å ha sett den, men det har så blitt motbevist – hver gang.

– Derfor har vi vært svært nøye i denne rapporten, sier Patrick Koppenburg fra CERN, til BBC.

– Ordet «pentakvark» synes å bære en forbannelse, siden det har vært så mange funn som senere overstyres av nye og bedre resultater, som viser at det bare var snakk om svingninger – og ikke virkelige signaler, fortsetter han.

Men denne gangen er de bombesikre.

– Det er ingen sjanse for at det vi nå har observert, forårsakes av noe annet enn tilstedeværelsen av en ny partikkel som ikke er sett tidligere, sier Koppenburg.

Illustrasjon: CERN / Philippe Mouche

Illustrasjon: CERN / Philippe Mouche

LHC er verdens største forskningseksperiment.

Akseleratoren ligger i en sirkelformet, 27 kilometer lang tunnel, som på det dypeste går 175 meter ned i bakken nær Genève, på grensen mellom Sveits og Frankrike. Den åpnet i 2010 etter tolv års konstruksjon.

Den skulle opprinnelig akselerere sub-atomiske partikler til nær lysets hastighet og deretter kollidere dem med en energi på svimlende 14 tera elektronvolt (tera elektronvolt, dvs. 14 fulgt av tolv nuller), men nådde bare 8 TeV ved oppstart.

Nå har LHC vært stengt og oppgradert i to år, og denne gangen er energien økt til 13 TeV, altså nesten på høyde med det originale målet.

Forhåpentligvis betyr det at vi kan vente oss flere fantastiske oppdagelser og innsikter derfra de neste åra, resultater som ikke er mulig å oppnå noe annet sted på kloden.

Ett av målene for forskerne der, er å klare å bekrefte eller avkrefte at det finnes såkalte supersymmetriske partikler.

National Geographic

National Geographic er en troverdig og engasjerende TV-kanal med lange tradisjoner, som formidler smart underholdning. For oss handler TV om både kunnskapsformidling og underholdning – du lærer alltid noe nytt av å se på National Geographic og kanalen passer for hele familien. Du kjenner igjen den gule firkanten vår som et stempel for kvalitet, og du finner oss på skjermen verden over. National Geographic er tilgjengelig i over 440 millioner husholdninger i 171 land og på 45 språk.