Piata sila môže zmeniť fyziku

Fyzika už dlho pracuje so štyrmi základnými interakciami, ktoré vysvetľujú fungovanie vesmíru na úrovni mikro-, aj megasveta. Silná a slabá interakcia pôsobí na subatomárnej úrovni, elektromagnetická sila reprezentuje elektromagnetické pole a sprostredkujú ju fotóny a gravitácia, ktorá má „na svedomí“ príťažlivosť hmotných telies a na kozmickej úrovni zakrivenie priestoru by mala byť sprostredkovaná hypotetickými  gravitónmi.

Hypotetickými preto, že ich existencia stále nebola preukázaná, hoci fyzika pri výskume gravitácia len nedávno zaznamenala významný medzník, keď sa podarilo detegovať gravitačné vlny.

Pritom zatiaľ chýba všeobecne akceptovaná teória kvantovej gravitácie, existuje preto možnosť, že gravitácia nie je skutočná sila, ale geometrická vlastnosť priestoru. Zakrivený časopriestor prvýkrát popísal Einstein v obecnej teórii relativity.

Na úrovni atómového jadra sa uplatňujú dve zo základných síl – silná interakcia, ktorá drží častice jadra pokope a slabá interakcia, ktorá je zodpovedná za určité formy rádioaktívneho rozpadu.

Pri celom vesmíre si však so základnými interakciami nevystačíme, nech sú tri, či štyri. Väčšinu hmoty vesmíru totiž tvorí takzvaná temná hmota a temná energia, ktorú nedokážeme priamo pozorovať. Podľa súčasných názorov vedcov tvorí temná hmota asi 23% a temná energia možno až 73% vesmíru. Na baryónovú hmotu, z ktorej je zložená väčšina pozorovateľných objektov, pripadajú len zhruba 4%.

Mnoho vedcov si myslí, že temnú energiu by mohli reprezentovať častice, ktoré nazvali  „temné fotóny“. Maďarskí fyzici sa pokúšali objaviť tieto temné fotóny, no zatiaľ sa im to nepodarilo. Namiesto toho však možno odhalili inú záhadu. Podľa správy Maďarskej akadémie vied sa vedcom vlani pri ostreľovaní jadier líthia Li⁷ protónmi, čím vznikli nestabilné jadrá berýlia Be⁸, pokúšali objaviť temné fotóny.

Počas ostreľovania vznikali elektrónovo-pozitrónové páry, ale pri zmene uhla na 140 stupňov počet dvojíc týchto častíc prudko vzrástol. Anomália zodpovedala častici o energii 17 MeV. Tú sa podarilo identifikovať ako superľahký bozón, ktorý bol len 34x ťažší, ako elektrón. Vedci sa domnievajú, že táto častica by mohla byť zodpovedná za existenciu piatej sily.

Tím vedcov pod vedením Jonathana Fenga z University of California potvrdil, že údaje z experimentu nie sú v konflikte s predchádzajúcimi pokusmi a nový bozón by skutočne mohol byť nositeľom piatej základnej sily. Výskum bol publikovaný napríklad v magazíne Futurism.

O existencii piatej základnej interakcie sa špekuluje už dlhšie a v súvislosti s objavením „božskej častice“ – Higgsovho bozónu v roku 2012 sa niektorí vedci domnievali, že sa podarilo identifikovať aj túto silu. Interpretácie anomálií objavujúcich sa v grafoch z výsledkov meraní sú však náročnou disciplínou.

Aj tím z University of California len preveroval výsledky maďarských vedcov, nemal k dispozícii vlastné nové merania. Aj preto sú vedci zatiaľ skeptickí a existenciu piatej sily budú musieť potvrdiť (alebo vyvrátiť) ďalšie experimenty. Viaceré vedecké pracoviská sa uvedenému výskumu mienia venovať už v tomto roku.