Το τέλος της υπερσυμμετρίας;

Η υπερσυμμετρία δεν έχει δώσει δείγματα ζωής ούτε στο ATLAS _ από όπου η σύγκρουση που απεικονίζεται εδώ _ ούτε στο Beauty ούτε στα άλλα πειράματα που την αναζητούν στον LHC του CERN. Credit: ATLAS team.

Βομβάη

Τα περιθώρια για τη θεωρία της υπερσυμμετρίας στενεύουν πλέον ασφυκτικά καθώς τα πειράματα που διεξάγονται στον Μεγάλο Επιταχυντή Αδρονίων (LHC) του Ευρωπαϊκού Κέντρου Πυρηνικών Ερευνών στη Γενεύη δεν έχουν ανιχνεύσει ως τώρα κανένα σημείο … ζωής της. 
Η μέχρι τώρα άκαρπη αναζήτηση δειγμάτων ύπαρξης του μποζονίου Χιγκς και των άλλων υπερσυμμετρικών σωματιδίων ενδέχεται να καταφέρει θανάσιμο πλήγμα στη συγκεκριμένη θεωρία η οποία, αν και πειραματικά αναπόδεικτη, πρόσφερε ως τώρα την απάντηση σε θεμελιώδη κενά της Φυσικής.
Όταν τα πειράματα στον LHC ξεκινούσαν, η επιστημονική κοινότητα είχε δώσει στην πολυπόθητη απόδειξη προθεσμία ως το 2012. Ήδη ωστόσο κάποιοι σκεπτικιστές _ και όχι μόνο _ αρχίζουν να μιλούν για το τέλος μιας πραγματικά ωραίας θεωρίας.

Η υπερσυμμετρία προβλέπει την ύπαρξη μυστηριωδών υπέρ-συνεταίρων

Σε πολύ δύσκολη θέση

Τα δεδομένα του LHC Beauty (LHCb), ενός από τα τέσσερα βασικά πειράματα που διεξάγονται στον επιταχυντή, παρουσιάστηκαν στο συνέδριο Lepton Photon στη Βομβάη και δεν αφήνουν περιθώρια για παρερμηνείες. «Φέρνουν πραγματικά την υπερσυμμετρία σε πολύ δύσκολη θέση» όπως παραδέχθηκε η εκπρόσωπος του πειράματος Τάρα Σιαρς του Πανεπιστημίου του Λίβερπουλ.

Η απλούστερη εκδοχή της θεωρίας, η οποία διατυπώθηκε πριν από δυο δεκαετίες, προβλέπει ότι εκτός από τα γνωστά υποατομικά σωματίδια υπάρχουν παρόμοια «υπερσωματίδια» με ελαφρώς διαφορετικά χαρακτηριστικά. Το πείραμα Beauty είχε ως στόχο την έμμεση απόδειξή της μέσω της ανίχνευσης μεταβολών στην κατάρρευση των μεσονίων β οι οποίες θα μαρτυρούσαν τη ύπαρξη των υπερσυμμετρικών σωματιδίων.
Οι μεταβολές αυτές δεν ανιχνεύθηκαν και το γεγονός, σε συνδυασμό με την αποτυχία των δυο άλλων βασικών πειραμάτων του LHC να εντοπίσουν άμεσα τα υπερσωματίδια, δυσκολεύει ιδιαίτερα τα πράγματα για την υπερσυμμετρία..

«Υπερθάνατος» ή κενά στην κατανόηση;

Η ανακοίνωση των αποτελεσμάτων έγινε δεκτή με μεγάλη απογοήτευση από την επιστημονική κοινότητα. Κάποιοι μιλούν για το ολοκληρωτικό τέλος της θεωρίας άλλοι όμως αντιτάσσουν ότι ίσως δεν έχουμε κατανοήσει πλήρως τη θεωρία επισημαίνοντας ότι οι πιο σύνθετες εκδοχές της δεν έχουν ακόμη εξεταστεί πειραματικά. Όλοι πάντως συμφωνούν ότι, αν υπήρχε κάποιο στοιχείο υπέρ της, αυτό θα έπρεπε ως τώρα να έχει φανεί στα πειράματα.
«Το γεγονός ότι δεν έχουμε δει ως τώρα κανένα στοιχείο μας λέει είτε ότι υπάρχουν κενά στην κατανόησή μας ή ότι η υπερσυμμετρία είναι λίγο διαφορετική από ό,τι νομίζαμε ή ενδεχομένως  και ότι δεν υπάρχει καθόλου» δήλωσε στο BBC ο Τζόρνταν Νας του Imperial College, ο οποίος εργάζεται σε ένα από τα πειράματα.
Από την πλευρά του ο Τζόζεφ Λύκεν του εργαστηρίου Fermilab του Σικάγου _ όπου κατά σύμπτωση αυτές τις ημέρες διεξάγεται το ετήσιο συνέδριο των θεωρητικών της υπερσυμμετρίας _ δήλωσε απογοητευμένος. «Υπάρχει μια αυξανόμενη ανησυχία στις συζητήσεις μας» είπε. «Είναι μια όμορφη ιδέα. Εξηγεί τη σκοτεινή ύλη, εξηγεί το μποζόνιο Χιγκς, εξηγεί ορισμένες πλευρές της Κοσμολογίας. Αυτό όμως δεν σημαίνει και ότι είναι σωστή. Ίσως θα πρέπει να αρχίσουμε από την αρχή και να βρούμε μια νέα κατεύθυνση».

Συγκρούσεις ιόντων στο εσωτερικό του LHC θα έπρεπε να είχαν βρει κάποια στοιχεία της υπερσυμμετρίας μέχρι σήμερα

Πηγή: Βήμα Science     BBC Science