Γιγάντια μηχανή θέτει σαν στόχο την εξέταση των μυστικών του σύμπαντος

Πηγή: Reuters, 6 Σεπτεμβρίου 2006

Την προσεχή χρονιά στη Γενεύη θα ξεκινήσει ένα από τα πιο φιλόδοξα πειράματα στην ιστορία της επιστήμης για να εξετάσει τα μυστικά του σύμπαντος, καθώς και το ενδεχόμενο να υπάρχουν νέες διαστάσεις.

Ο Μεγάλος Συγκρουστής Αδρονίων -- ένας μακρύς κυκλικός επιταχυντής σωματιδίων μήκους 27 χιλιομέτρων -- στο Κέντρο Πυρηνικών Μελετών και Ερευνών (CERN) θα συνθλίψει αντίθετες δέσμες πρωτονίων, που κινούνται με αφάνταστες ταχύτητες προσπαθώντας να ξαναδιπλώσει σε μικρογραφία τα γεγονότα της Μεγάλης Έκρηξης.

"Αυτές οι δέσμες θα έχουν την κινητική ενέργεια ενός αεροσκάφους που συμπιέστηκε στο μέγεθος ενός μπιζελιού", είπε ο Brian Cox του πανεπιστημίου του Μάντσεστερ στην ετήσια συνεδρίαση της Βρετανικής Ένωσης για την Πρόοδο της Επιστήμης.

"Πρόκειται να κάνουμε μίνι Big Bangs. Δεν έχει υπάρξει ποτέ ένα τέτοιο άλμα στη φυσική σωματιδίων. Θα πάμε σε μια περιοχή που δεν καταλαβαίνουμε πραγματικά", πρόσθεσε.

Ο θεμελιώδης στόχος της τεράστιας μηχανής είναι να απαντηθεί το βασικό αλλά κρίσιμο θέμα για το πώς δημιουργήθηκε η ύλη στη γέννηση του σύμπαντος.

"Δεν ξέρουμε από τι αποτελείται το 95% του σύμπαντος -- που είναι λίγο ενοχλητικό για ένα θέμα που υποστηρίζει ότι είναι θεμελιώδες", λέει ο Cox. "Υπάρχει σκοτεινή ύλη. Είναι παντού αλλά δεν έχουμε καμία ιδέα για το τι είναι."

Σκοτεινή Ενέργεια

"Υπάρχει επίσης και η σκοτεινή ενέργεια, που και αυτή είναι ένα ακόμα μεγαλύτερο ζήτημα. Αποτελεί περίπου το 70 τοις εκατό της ενέργειας στον Κόσμο αλλά πάλι δεν έχουμε απολύτως καμία ιδέα για το τι είναι. Ο Συγκρουστής LHC μας διεγείρει απίστευτα. Θα ξεκινήσει το προσεχές έτος και θα δουλέψει για τουλάχιστον μια δεκαετία και πιθανώς 20 χρόνια και τα πρώτα αποτελέσματα -- εάν η μηχανή συμπεριφερθεί σωστά -- πρέπει να αρχίσουν μέσα σε ένα χρόνο", πρόσθεσε.

Εάν οι θεωρίες είναι σωστές, η μηχανή θα δημιουργήσει μικροσκοπικές μαύρες τρύπες που θα εξατμίζονται και ενδεχομένως ακόμη και να βρεθούν τα σωματίδια που θα αποδεικνύουν ότι οι τρεις διαστάσεις είναι μόνο ένα τμήμα αυτών που υπάρχουν στην πραγματικότητα.

"Το γεγονός αυτό θα ήταν ένας ακόμα μεγαλύτερος τίτλος από τις μαύρες τρύπες. Θα μπορούσε να σημαίνει ότι υπάρχει ένας ολόκληρος νέος Κόσμος ένα χιλιοστό μακριά από τα μάτια μας, αλλά όχι στις τρεις διαστάσεις που είναι εδώ", συμπλήρωσε ο Cox.

"Θα είμαστε ένα μικρό φύλλο σε έναν πολυδιάστατο κόσμο. Είναι πραγματικά βαθύ και μπορούμε να συλλάβουμε την προέλευση της μάζας".

"Για πρώτη φορά εδώ και πολλές δεκαετίες έχουμε χτίσει μια μηχανή που υπερβαίνει τις δυνάμεις της πρόβλεψής μας. Μπορεί να ανακαλυφθούν νέες διαδικασίες," πρόσθεσε. "Ταξιδεύουμε αληθινά σε άγνωστο έδαφος."

Ο Cox απομακρύνει τις τυχόν ανησυχίες ότι δημιουργώντας μικροσκοπικές μαύρες τρύπες, η μηχανή θα μπορούσε ακόμη και να απειλήσει να καταστρέψει τον πλανήτη. "Η πιθανότητα αυτή είναι στο επίπεδο των 10 στο μείον 40", τελειώνει.

Μερικοί φυσικοί έχουν κάνει μια συγκλονιστική πρόβλεψη για τον συγκρουστή αδρονίων,  LHC: ότι τα σωματίδια που θα επιταχυνθούν έχουν τόση ενέργεια που μπορεί να δημιουργήσουν μίνι-μαύρες τρύπες.

Ένα πείραμα θα δημιουργήσει ένα νέο σύμπαν;

Οι μίνι-μαύρες τρύπες, λένε οι φυσικοί, δημιουργούνται γύρω από μας παντού, αλλά ίσως σε ένα πολύ χαμηλό ρυθμό και γι αυτό γιατί δεν μπορούμε να πειραματιστούμε με αυτές.

Η δυνατότητα που υπάρχει να παραχθούν τέτοια εξωτικά αποτελέσματα μέσα σε έναν επιταχυντή σωματιδίων θα επιτρέψει στους φυσικούς να δοκιμάσουν τις βασικές θεωρίες της κβαντομηχανικής.

Αλλά αναγνωρίζεται ότι οι επιστήμονες θα πρέπει να ψάξουν βαθιά  μέσα στη θάλασσα των στοιχείων, που θα δημιουργηθούν στα πειράματα, για την αναζήτηση μιας χούφτας γεγονότων με ενδιαφέρον.

Είναι σαν να προσπαθείς να βρεις μια βελόνα σε άχυρο μέσα σε ένα τραίνο που κινείται με 200 km/h, λένε οι ειδικοί

Και επειδή το LHC αναμένεται να δημιουργήσει ένα τεράστιο όγκο δεδομένων - 10 petabytes - κάθε χρόνο και γι αυτό προκειμένου να επεξεργαστούν αυτά τα στοιχεία οι φυσικοί, απαιτείται ένα τεράστιο Δίκτυο Υπερ-υπολογιστών (Grid Computing).