Hadron Collider Besar, pemecut zarah terbesar dan paling terkenal di dunia, akan dibuka semula pada Mac selepas naik taraf selama bertahun-tahun. Jadi apakah urutan pertama perniagaan untuk collider rebooted? Tiada apa-apa yang kurang daripada mencari zarah yang memaksa ahli fizik untuk menimbang semula semua yang mereka fikir mereka tahu tentang bagaimana alam semesta berfungsi.
Sejak pertengahan kedua abad kedua puluh, ahli fizik telah menggunakan Model Fizik Standard untuk menerangkan bagaimana zarah kelihatan dan bertindak. Tetapi walaupun model ini menjelaskan banyak perkara yang dilakukan oleh para saintis dengan menggunakan pemecut zarah, ia tidak mengambil kira segala yang mereka dapat lihat di alam semesta, termasuk kewujudan masalah gelap.
Di sinilah supersimetri, atau SUSY, masuk. Supersymmetry meramalkan bahawa setiap zarah mempunyai apa yang fizikis memanggil "superpartner" -sebagai zarah rakan sub-atom yang lebih besar yang bertindak seperti kembar zarah yang kita boleh perhatikan. Setiap zarah yang boleh dilihat akan mempunyai jenis superpartner sendiri, boson berpasangan dengan "fermion, " elektron dengan "selectrons, " quarks dengan "squarks, " foton dengan "photinos, " dan gluons dengan "gluinos."
Sekiranya saintis dapat mengenal pasti satu superpartikel tunggal, mereka boleh berada di landasan untuk teori fizik zarah yang lebih lengkap yang menyumbang kepada ketidakkonsistenan antara pengetahuan yang sedia ada dan fenomena yang dapat dilihat. Para saintis menggunakan Large Hadron Collider untuk mengenal pasti zon Higgs boson pada tahun 2012, tetapi ia tidak bertindak seperti yang diharapkan. Satu kejutan ialah jisimnya lebih ringan daripada yang diramalkan-ketidakkonsistenan yang akan dijelaskan oleh kewujudan zarah supersymmetrik.
Para saintis berharap bahawa LHC yang reboot dan lebih kuat akan mendedahkan sebilangan zarah tersebut. "Tenaga yang lebih tinggi di LHC baru dapat meningkatkan pengeluaran zarah supersymmetric hypothetical yang dipanggil gluinos dengan faktor 60, meningkatkan kemungkinan mencarinya, " laporan Emily Conover untuk Sains .
Jika LHC menemui satu superpartik tunggal, ia bukan sekadar menang untuk supersymmetry sebagai teori-ia boleh menjadi satu langkah ke arah memahami asal-usul alam semesta kita. Tetapi ia juga boleh mencipta banyak kerja untuk saintis-selepas semua, alam semesta supersimetri adalah yang akan memegang sekurang-kurangnya dua kali lebih banyak zarah. Michael Williams dari Institut Teknologi Massachusetts memberitahu BBC dia bersedia untuk cabaran itu tetapi mengakui ia boleh menjadi rumit:
Menemukan apa-apa zarah yang boleh menjadi calon perkara gelap bagus kerana kita boleh mula memahami bagaimana ia mempengaruhi galaksi dan evolusi alam semesta, tetapi ia juga membuka pintu kepada apa sahaja yang ada di sisi lain, yang kita tidak tahu apa ada di sana.
