ATLAS deneyi evrenin sırrını çözüyor: Kozmik ışınların kökenine dair en hassas veriler elde edildi

İnsan vücudunun içinden her saniye ışık hızına yakın bir süratle geçen ve atmosferin üst katmanlarında atomların parçalanmasıyla oluşan “kozmik fırtınaların” gizemi çözülüyor. İsviçre’deki CERN tesislerinde görev yapan uluslararası parçacık fiziği ekibi, Büyük Hadron Çarpıştırıcısı’nı (LHC) kullanarak uzaydan gelen bu yüksek enerjili parçacık yağmurunu laboratuvar ortamında ilk kez simüle etmeyi başardı.

OKSİJEN VE PROTON DEMETLERİYLE ATMOSFERDEKİ İLK ANLAR CANLANDIRILDI

Deneyde, uzaydaki süper kütleli kara deliklerden veya patlayan yıldızlardan fırlatılan kozmik ışınları temsil etmek üzere proton demeti kullanıldı. Dünya atmosferini simüle etmek amacıyla ise oksijen demetleri devreye sokuldu. İki demetin çarpışmasıyla açığa çıkan enerji, atmosferin üst katmanlarında yaşanan parçacık sağanağının ilk anlarını tam doğrulukla canlandırdı.

Çarpışma anı, CERN’deki futbol sahası büyüklüğündeki ATLAS deneyinde yer alan ve günde 200 milyondan fazla yüksek çözünürlüklü kare çekebilen silikon sensörlü özel kameralarla kayda geçirildi.

BİLGİSAYAR MODELLERİNDEN 10 KAT DAHA HASSAS VERİLER ELDE EDİLDİ

Gözlem verilerini analiz eden fizikçiler, açığa çıkan parçacıkların sayısını ve uçuş enerjilerini mevcut bilgisayar simülasyonlarının sunduğu tahminlerden 10 kat daha hassas bir ölçüm seviyesiyle saptadı.

Elde edilen sonuçlar; yüksek enerjili kozmik ışınların ne kadarının hidrojen, ne kadarının ise daha ağır atom çekirdeklerinden oluştuğunu kesin olarak belirlemeyi sağlayacak. Bu durum, yüzyıldır yanıt bekleyen “Kozmik ışınlar nereden ve nasıl bu kadar yüksek enerjiyle fırlatılıyor?” sorusuna yanıt sunacak.

ARKEOLOJİDEN JEOLOJİYE KADAR GENİŞ BİR ALANA IŞIK TUTACAK

Kozmik ışınlar sadece astrofiziğin değil, günümüzde arkeolojik alanların tarihlendirilmesinden, aktif yanardağların iç yapısının görüntülenmesine ve Mısır piramitlerindeki gizli odaların tespit edilmesine kadar pek çok alanda kullanılıyor.

Araştırma ekibi, CERN’de elde edilen bu yeni verilerin parçacık fiziği ile yüksek enerji astrofiziği arasındaki bağları güçlendirdiğini belirterek, evrendeki en ekstrem patlamaların ve kozmik olayların anlaşılmasında yeni bir dönemin başladığını ilan etti.