Šta nam donosi otkriće Higsovog bozona?

Međutim sada dolazimo do problema. Ova čestica možda izgleda isuviše obično. Dok se fizičari u CERN-u spremaju za saopštenje o napretku u potrazi za „Božijom česticom“ – čudnom česticom koja postoji širom svemira i interaguje sa svim drugim elementarnim česticama, dajući im njihovu masu, u ostatku sveta fizičari se pripremaju za moguće razočaranje.

Razlog ovome je, što su se svo vreme, naučnici pripremali za mogućnost da je Higsov bozon čestica sa čudnim osobinama. Međutim kako dosadašnji eksperimenti pokazauju da je u pitanju sasvim obična čestica, koja se ponaša „po pravilima“, sve je manje verovatno da će ovo otkriće doneti uzbuđenje u fiziku.

Sredinom XX veka fizičari su počeli da razvijaju Standardni model, teoriju koja se odnosila na sve sile i subatomske čestice u celom svemiru. Iako se ovaj model vremenom pokazivao kao dobar, a naučnici potvrđivali eksperimentima njegova otkrića, to nije bila u pitanju finalna teorija svega. Standardni model je ipak imao nekih problema.

Koristeći samo Standardni model ne možemo da objasnimo asimetriju između materije i antimaterije u svemiru, kao ni niz fenomena vezanih za nastanak i razvoj svemira (inflaciju, ubrzano širenje današnjeg svemira, tamnu materiju i tamnu energiju). Uz sve ovo, gravitaciona interakcija (koja ima svoje specifičnosti i probleme) još uvek nije uključena u objedinjeni opis preostalih interakcija. Sve ovo navodi na zaključak da mora da postoji neka opštija teorija, tzv. fundamentalna teorija. Ona bi morala da odgovori na sva pitanja na koja Standardni model ne daje odgovore.

Mnoge su se teorije pojavile kao dopuna Standardnog modela, kako bi objasnile ono što on nije mogao. Ali je najpoznatija teorija supersimetrije. Ona pretpostavlja postojanje supermasivnih čestica koje su parovi postojećim elementarnim česticama.

„Za nuklearne fizičare važi pravilo da što je više supersimetrije u teoriji, to je teorija bolja“, kaže Kaza Čaki sa Univerziteta Kornel.

Zanimljiv deo je Veliki hadronski sudarač, akcelerator u CERN-u, pored toga što traga za Higsom, traži i dokaze za postojanje supermasivnih superpartnera postojećim elementarnim česticama. Za sada nema nikakvih tragova. Istovremeno se Higsov bozon otkriva na energijama koje predviđa teorija.

Pre nego što je Veliki sudarač u CERN-u startovan 2010. godine, mnogi su naučnici su se nadali da će on otkriti i mnogo dokaza za supersimetrijom. Uprkos postojanju nekih činjenica, dokazi za postojanje supersimetrije nikako da se pojave.

Najjednostavnije verzije supersimetrije su već odbačene, a otkriće Higsa na očekivanim energijama, će zahtevati još više izmena. Na primer, jedan od najboljih aspekata supersimetrije jeste to što mnoge od ovih super čestica jesu dobri kandidati za tamnu materiju. Izmene na teoriji supersimetrije mogu izbaciti iz ige ove čestice tamne materije, a dodatne promene je mogu učiniti još beskorisnijom.

Ipak, iako će danas možda biti i zvanično potvrđeno otkriće Higsovog bozona, to ne mora da znači još uvek finalni kraj supersimetrije. Veliki hadronski sudarač u CERN-u će narednih godina nastaviti da sudara čestice, i to na sve većim i većim energijama, što će možda dovesti supersimetriju na svetlost dana.

Mnogi fizičari željno isčekuju da vide da li će se pronaći najlakša pedviđena superčestica – supersimetrični top kvark ili stop skvark. Stop skvark je srce supersimetrije, i potreban je za objašnjavanje mnogih karakteristika Higsovog bozona. Bez njegovog otkrića, mnogi fizičari su spremni da odustanu od supersimetrije.

Iako stvara probleme, ova situacija neće fiziku zaustaviti. Standardni model, još uvek ima rupa u sebi, i mora se naći način da objasni tamnu materiju i energiju u svemiru. Postoje i alternativne teorije supersimetriji, ali one zahtevaju ili nove interakcije između čestica, nove sile, ili da se sam Higsov bozon sastoji od manjih čestica.

Međutim i ove postojeće teorije imaju svoje nedostatke kako bi postale dobri modeli za opisivanje prirode.

Za sada, supersimetrija, ostaje predvodnik teorija koje stoje iza Standardnog modela.