částicová fyzika

Fyzici navrhují, že velmi těžké a pomalu se rozpadající sterilní neutrino mohlo v raném vesmíru přispět k nepatrné převaze hmoty nad antihmotou. Částice by po velkém třesku dočasně ovládla energetickou hustotu kosmu, změnila jeho rozpínání a ovlivnila podmínky pro vznik nerovnováhy mezi částicemi a antičásticemi. Její rozpady měly vytvořit mírný přebytek leptonů, z něhož se následně část přeměnila na přebytek kvarků tvořících protony a neutrony. Model zároveň souvisí s otázkou mimořádně malých hmotností běžných neutrin. Hypotézu by mohlo ověřit měření hmotnosti nejlehčího neutrina nebo hledání stop ve primordiálních gravitačních vlnách, například budoucí observatoří LISA.

Teoretičtí fyzici navrhují způsob, jak by silně urychlená atomová jádra mohla vytvářet páry axionů, hypotetických částic považovaných za možné složky temné hmoty. Mechanismus vychází z toho, že jádra mění kvantové fluktuace axionového pole a při prudké změně pohybu by se tyto fluktuace mohly proměnit ve skutečné částice. Proces lze popsat dynamickým Casimirovým jevem i Unruhovým jevem. Testovat jej by mohly ultraperiferní srážky těžkých iontů, při nichž se jádra těsně minou vysokou rychlostí. Pravděpodobnost vzniku i následná detekce axionů by však byly velmi obtížné a závisely by na jejich dosud neznámé hmotnosti.

Mezinárodní tým pracující na urychlovači BEPCII v Pekingu uvádí dosud nejsilnější důkazy pro existenci takzvaného glueballu, exotické částice tvořené převážně gluony. Analýza naznačuje, že tato složka dominuje u částice X(2370), známé od roku 2011. Vědci zkoumali rozpadové kanály částic vznikajících při srážkách elektronů a pozitronů a zjistili, že X(2370) má vlastnosti očekávané od glueballu v kvantové chromodynamice. Důležitým zjištěním je její chuťově singletní charakter, tedy absence preference mezi druhy kvarků. Výsledek zatím vyšel jako preprint a k definitivnímu potvrzení budou nutná další měření.