İsviçre’de bulunan Büyük Hadron Çarpıştırıcısı’nın uzmanları, Higgs Bozonu’ndan sonra “pentakuark” adı verilen yeni bir parçacık keşfettiklerini duyurdu.
Bilim insanları pentakuark parçacığının varlığını 1960’lı yıllarda tahmin etmişti. Ancak daha önce bulunan Higgs Bozonu parçacığı gibi onun varlığı da ancak onlarca yıl sonra, Büyük Hadron Çarpıştırıcısı sayesinde kanıtlandı.
1964’te fizikçiler Murray Gel Mann ve George Zweig, birbirlerinden bağımsız olarak kuark adlı atom altı parçacıkların var olduğu tezini ortaya atmıştı. Buna göre kuarklar ve antikuarklar bir araya gelerek hadronlar denen bileşik parçacıklarını oluşturuyordu; hadronların da baryon ve mezon denen türleri vardı.
Zweig yeni yapı taşlarına “zerre” adını vermişti ancak Gel-Mann’ın verdiği “kuark” adı daha geniş kabul gördü.
Bu model “pentakuark” gibi taneciklerin farklı hallerininin tanımlanmasına da izin veriyordu. Bu tamamen teorik parçacık, dört kuark ve bir antikuark’tan oluşuyordu.
Hassas ölçümler
2000’li yılların ortalarında birkaç araştırma ekibi pentakuarkları tespit etmiş ancak yapılan diğer bazı deneyler bu buluşları geçersiz kılmıştı.
Büyük Hadron Çarpıştırıcısı’nın bulunduğu Avrupa Nükleer Araştırmalar Örgütü CERN’deki uzmanlar, pentakuark parçacığını tespit etmek için hassas ölçümler kullandı.
Lambda b adı verilen atomaltı parçacığı, hadron çarpıştırıcısının içinde çürüyerek ya da dönüşerek üç farklı parçacığa bölündü. Bölünme sırasında parçacıkların bazı ara hallerine rastlandı ve bunların pentakuark halleri olduğu tespit edildi.
Büyük Hadron Çarpıştırıcısı Sözcüsü Guy Wilkinson “Pentakuark sadece yeni bir parçacık değil. kuarkların nasıl toplandığını, bir başka deyişle hepimizin, her şeyin yapı taşını oluşturan proton ve nötronların temel yapılarını daha iyi anlamamız sağlayabilir” dedi.
Büyük Hadron Çarpıştırıcısı iki yıl süren tamir ve bakımın ardından geçen nisanda yeniden faaliyete geçmişti.