Büyük Hadron Çarpıştırıcısı Üç Senelik Uykusundan Uyandı

Dünyanın en büyük ve kuvvetli parçacık çarpıştırıcısı olan Büyük Hadron Çarpıştırıcısı (LHC), bununla birlikte dünyanın en büyük makinesi olarak da biliniyor. Maddeyi aşırı sıcaklıkta ve yoğunlukta incelemek adına, 100’den fazla ülkeden 10 bin bilim insanının katılımıyla 20 senelik bir süre içinde inşa edilen çarpıştırıcı; yerin 175 metre altında, 27 kilometre uzunluğundaki bir tünel süresince uzanıyor. 

Şimdiyse Büyük Hadron Çarpıştırıcısı’nın üç senelik uykusundan ‘uyandığı’ bildiriliyor. Atomları daha ilkin olduğundan oldukca daha sert bir halde çarpıştırmaya hazırlanan devasa makinenin, evrenin neden var olduğu gizemine ışık dokunabileceği ifade ediliyor. 

Çarpıştırıcı, yeni deneylere haziran ayında başlamış olacak

Üç senelik planlı bakım, güncellemeler ve pandemi kaynaklı gecikmelerin arkasından Büyük Hadron Çarpıştırıcısı, üçüncü ve şimdiye kadarki en kuvvetli deneysel dönemine hazırlanıyor. Bu ay başlamış olan tüm ilk testler ve kontrollerin pozitif neticelenmesi durumunda uzmanlar, deneylerin haziran ayında başlayacağını ve makinenin temmuz ayı sonuna kadar yavaş yavaş tam güce ulaşacağını kaydediyor. 

Bu yeni gözlem periyodunun sonunda çarpıştırıcının nötrino adında olan hayaletimsi parçacıkların uzun süredir aranan başka versiyonlarını ortaya çıkarabileceği, yerçekimi tatbik eden sadece ışıkla etkileşime girmeyen karanlık maddeyi oluşturan anlaşılması son aşama zor parçacıkları keşfedebileceği ve hatta evrenin neden var bulunduğunu açıklamaya destek olabileceği ifade ediliyor. 

LHC’yi çalıştıran Avrupa Nükleer Araştırma Örgütü’nde (CERN) fizikçi olan Stephane Fartoukh, mevzuya dair yapmış olduğu açıklamada, “Başlangıçta iki yıl olarak planlanan sadece COVID-19 salgını sebebiyle bir yıl uzatılan Uzun Kapatma 2’nin tamamlanması, 27 kilometre uzunluğundaki karmaşık bir makineyi çalıştırmak için lüzumlu olan hem önleyici hem de düzeltici sayısız bakım operasyonunu devreye sokma fırsatı sağlamış oldu. ” şeklinde kaydediyor. 

LHC, inşasının tamamlandığı 2008’den bu yana evrende yargı devam eden temel kuvvetleri ve parçacıkları bulmak için atomları inanılmaz bir hız ve kuvvet ile çarpıştırmış ve bunun sonucunda Standart Model’deki son tamamlanmamış parça olan Higgs bozonu şeklinde pek oldukca yeni parçacığın keşfinde büyük rol oynamıştı. Bu yaklaşmakta olan üçüncü emek harcama döneminde ise, çarpıştırıcının yükseltilmiş kabiliyetleri ile Higgs bozonu da dahil olmak suretiyle Standart Model’deki parçacıkların özelliklerini keşfetmeye ve karanlık madde kanıtlarını aramaya odaklanılacak. 

Fizikteki en büyük bulmacalardan bazıları çözülebilir

Öteki görevlere ek olarak, LHC’deki en büyük parçacık detektörü olan ATLAS deneyi, bilim insanlarını onlarca senedir şaşırtan, nötrinolarla ilgili mühim soruları da cevaplamaya çalışacak. Bununla beraber yaklaşmakta olan LHC emek harcaması ile Saçılma ve Nötrino Dedektörü (SND) ve İleri Arama Deneyi (FASER) olmak suretiyle iki yeni gözlem de yürürlüğe konacak. Buna ilişkin olarak Fartoukh, “Bu iki gözlem, karanlık maddenin doğası, nötrino kütlelerinin kökeni ve günümüz evreninde madde ve antimadde arasındaki dengesizlik şeklinde fizikteki en büyük bulmacalardan bazılarını çözmeye çalışıyor.” ifadelerini kullanıyor. 

Yeni araştırmanın pek oldukca sürprize hamile bulunduğunu ve yeni veriler elde etme potansiyeli sebebiyle oldukça heyecanlı bulunduğunu belirten ATLAS İş Birliği için eğitim ve toplumsal yardım koordinatörü ve İsveç’teki Uppsala Üniversitesi’nde doçent olan CERN fizikçisi Rebeca Gonzalez Suarez ise, “LHC saniyede 1,7 milyar çarpışma üretiyor. Tüm bu verileri tutmak olanaksız, bu yüzden garip bulunduğunu düşündüğümüz olayları seçmek için bir stratejimiz olmalı.” diyor ve “Bunun için, bir şey garip göründüğünde sinyal gönderen donanımımızın belirli parçalarını kullanıyoruz.” diye de sözlerine ekliyor. 

Üçüncü çalıştırmanın 2025’in sonuna kadar sürmesi planlanıyor. Öte taraftan bilim adamlarının, LHC’nin Yüksek Parlaklık aşaması için 3. emek harcamadan sonrasında uygulanacak ve eşzamanlı çarpışmaların ve enerjilerin sayısını daha da artıracak ve enstrüman hassasiyetlerini iyileştirecek bir sonraki yükseltme turunu münakaşaya başladığı belirtiliyor.