Fizikte yıllardır çözülemeyen gizem çözülüyor! Nötron Ömrü Bulmacasını Karanlık Madde aydınlattı

Nötron Ömrü Gizemi, fizikte onlarca yıldır çözülemiyordu. Auburn Üniversitesi'nden fizikçi Eugene Oks’un yeni teorisiyle bu gizem, önemli bir dönüm noktasına ulaştı.
Fizikte yıllardır çözülemeyen gizem çözülüyor! Nötron Ömrü Bulmacasını Karanlık Madde aydınlattı

Araştırmaya göre, nötronların beklenenden farklı bozunma şekilleri, evrende ışıkla etkileşmeyen “görünmez” bir hidrojen atomu türünün varlığını ortaya koyabilir. Bu keşif, hem nötron ömrü ölçümlerindeki tutarsızlığı açıklıyor hem de karanlık madde hakkında heyecan verici ipuçları sunuyor.

NÖTRON ÖMRÜ GİZEMİ ÇÖZÜLÜYOR

Serbest nötronlar, atom çekirdeklerine bağlı olmadıklarında, proton, elektron ve nötrinoya bozunmadan önce belirli bir süre yaşarlar. Ancak nötron ömrü, ölçüm yöntemi ne olursa olsun tam olarak netlik kazanamamıştı. İki yaygın deneysel yöntem, arasında yaklaşık 10 saniyelik fark vardı. Işın yöntemi nötronların ortalama 888 saniye yaşadığını bildirirken, şişe yöntemi bu süreyi 878 saniye olarak ölçüyordu. Bu fark, deneysel hataların çok ötesinde bir tutarsızlık olarak kabul ediliyordu.

Oks’un teorisine göre, nötronların bazen beklenmedik bir bozunma yoluna girmesi bu farkı açıklayabilir. Nötron, klasik üçlü bozunma yerine, yalnızca iki parçacığa ayrılıyor: bir nötrino ve elektriksel olarak nötr, dolayısıyla tespit edilemeyen yeni bir hidrojen atomu türü. Bu atom, normal hidrojen gibi ışıkla etkileşmediği için “görünmez” olarak adlandırılıyor ve deneylerde sanki bozunma gerçekleşmemiş gibi algılanıyor.

Bu iki parçacıklı bozunma modeli daha önce nadir ve önemsiz kabul edilse de, Oks’un hesaplamaları bu olayın tahmin edilenden çok daha yaygın olduğunu gösteriyor. Dahası, bu yeni hidrojen türü, evrendeki karanlık maddenin bir kısmını oluşturan gizemli “görünmez” maddeyle bağlantılı olabilir.

Bu buluş, nötron ömrü deneylerindeki yıllardır süren çelişkiyi gidermekle kalmıyor; aynı zamanda evrenin temel yapıtaşları ve gizemli karanlık madde hakkında yeni ufuklar açıyor. Bilim dünyası, Oks’un önerdiği bu teoriyi deneysel olarak test etmek ve evrendeki görünmeyen maddeyi daha iyi anlamak için şimdi yoğun bir araştırma sürecine girdi.

Kaynak: