Большой адронный коллайдер: потрачены миллиарды, а темная материя так и не найдена

С 2008 года, когда был открыт Большой адронный коллайдер (БАК) на границе Швейцарии и Франции, ученые глубоко под землей проводят испытания по столкновению протонов, приводящие к появлению новых частиц.

В 2012 году благодаря БАК была открыта частица Бозо́н Хи́ггса, отвечающая за массу фундаментальных частиц. Открытие стало прорывом, но оставило нерешенными вопросы о фундаментальных составляющих Вселенной, в том числе о темной материи, которая составляет 27% массы космоса.

Несмотря на удвоение энергии столкновений и увеличение объема данных в 5 раз, новые частицы, включая частицы темной материи, так и не были обнаружены, что вызвало дискуссии о кризисе в физике элементарных частиц.

Исследование MIT Technology Review описало возникшие обсуждения в научном сообществе и указало на то, что некоторые исследователи предлагают новые методы поиска материи, которые используют машинное обучение и подразумевают строительство новых типов коллайдеров.

Стандартная модель физики частиц, сформированная к концу 70-х, успешно описывает известные элементарные частицы и их взаимодействия, за исключением гравитации. Однако она не дает ответов на ряд вопросов, включая природу темной материи и преобладание материи над антиматерией.

Новые подходы к поиску частиц включают использование данных от звезд и черных дыр, а также идеи, связанные с суперсимметрией, которые до сих пор не нашли подтверждения в экспериментах.

Физики также исследуют возможность строительства новых коллайдеров, способных проводить более чистые столкновения на более высоких энергиях, таких как электрон-позитронный коллайдер или мюонный коллайдер, который может открыть новые горизонты в понимании фундаментальных сил природы.

Усилия подчеркивают непрекращающийся поиск физиками ответов на самые глубокие вопросы о составе Вселенной и принципах, управляющих ее строением, демонстрируя непрерывное стремление науки к раскрытию тайн природы.