โครงการทดลองเพื่อค้นหาสสารมืด “ซีนอนวันที” (Xenon1T) ได้ค้นพบสัญญาณที่อาจชี้ถึงการปรากฏตัวครั้งแรกของอนุภาคแอ็กซิออน (Axion) ซึ่งทฤษฎีฟิสิกส์ได้ทำนายไว้ว่าเป็นอนุภาคที่มีอยู่จริงตั้งแต่เมื่อ 43 ปีก่อน และน่าจะเป็นอนุภาคที่มีความเกี่ยวข้องกับสสารมืด
ทีมนักวิทยาศาสตร์นานาชาติเผยแพร่ผลวิเคราะห์ที่ได้จากการทดลองด้วยอุปกรณ์ Xenon1T ซึ่งติดตั้งที่ห้องปฏิบัติการแห่งชาติแกรนซาสโซของอิตาลีระหว่างปี 2016-2018 โดยระบุว่าพบ “เหตุการณ์” ที่อนุภาคต่างๆ จากนอกโลกพุ่งผ่านเข้ามาทำปฏิกิริยากับก๊าซซีนอนปริมาณ 2 ตัน ซึ่งบรรจุในถังขนาดใหญ่ใต้ภูเขาถึง 285 ครั้ง ซึ่งเหตุการณ์เหล่านี้เกิดขึ้นมากครั้งกว่าที่ควรจะเป็นถึง 53 ครั้ง โดยเกินจากการคาดการณ์เบื้องต้นที่มองว่า น่าจะมีแต่อนุภาคทั่วไปเท่านั้นพุ่งเข้าชน 232 ครั้ง ทำให้สันนิษฐานได้ว่าอาจมีอนุภาคพิเศษที่ยังไม่เคยตรวจพบมาก่อนเข้ามาร่วมทำปฏิกิริยาด้วย
ข้อมูลเบื้องต้นชี้ว่าอนุภาคนี้มีความคล้ายคลึงกับแอ็กซิออนที่นักฟิสิกส์เคยทำนายไว้ว่ามีมวลต่ำและจะเกิดอันตรกิริยาด้วยแรงนิวเคลียร์อย่างอ่อนมากจนแทบตรวจจับไม่ได้ ซึ่งเดิมทีแนวคิดเรื่องอนุภาคแอ็กซิออนถูกคิดค้นขึ้นเพื่อทำให้สมการทางฟิสิกส์บางอย่างมีความสมดุล แต่ไม่นานมานี้นักวิทยาศาสตร์เริ่มให้ความสนใจว่ามันอาจเป็นองค์ประกอบที่ให้กำเนิดสสารมืด นอกเหนือไปจากอนุภาค WIMPs ซึ่งได้ทำการศึกษาทดลองกันมาก่อนหน้านี้
ผลวิจัยซึ่งเผยแพร่ในคลังเอกสารวิชาการออนไลน์ arXiv.org ระบุว่า อนุภาคแอ็กซิออนที่ค้นพบในครั้งนี้ อาจเป็นชนิดที่มาจากดวงอาทิตย์ (Solar Axion) ซึ่งจะช่วยไขความลับเรื่องสสารมืดที่เรามองไม่เห็น แต่มีอยู่เป็นสัดส่วนมากที่สุดถึง 85% ของสสารในจักรวาลได้
ผลการค้นพบในครั้งนี้มีค่าความเป็นไปได้ทางสถิติสูงมาก โดยมีโอกาสเพียง 2 ใน 10,000 ที่อนุภาคนี้จะไม่ใช่แอ็กซิออน แต่เป็นอย่างอื่นเช่นนิวทริโนหรืออนุภาคจากการปนเปื้อนภายในถังทดลองเอง ซึ่งทีมผู้วิจัยระบุว่าจะต้องมีการตรวจสอบยืนยันจากผู้เชี่ยวชาญภายนอกอีกครั้งหนึ่ง
ข้อมูลจาก >> www.bbc.com/thai/features-53092877
About Author
