En tehlikeli teslimat kamyonu? Bir kamyon dolusu antimadde evrenin sırlarını çözmeye nasıl yardımcı olacak?
Araştırmacılar, bilim tarihinin en sıra dışı yolculuklarından birini gerçekleştirmek üzere hazırlık yapıyor. Avrupa'nın üzerinden, bir kamyonetin içinde antimadde içeren bir konteyner taşımayı planlıyorlar.
Antimadde, Dünya'nın en pahalı maddesi – bir gramını üretmenin birkaç trilyon dolarlık bir maliyeti olduğu tahmin ediliyor – ve yalnızca Cenevre yakınlarındaki CERN araştırma merkezi gibi parçacık fiziği laboratuvarlarında üretilebiliyor.
Ayrıca, çok hassas bir şekilde ele alınması gerekiyor. Antimadde normal maddeyle temas ederse, her ikisi de yok olur ve güçlü bir elektromanyetik radyasyon patlaması yayar. Antimadde sadece özel cihazlar içinde güçlü elektrik ve manyetik alan setlerini dikkatlice birleştirerek güvenli bir şekilde saklanabilir.
CERN'deki bilim insanı Profesör Stefan Ulmer, "Bu, onu hareket ettirmeyi çok zorlaştırıyor, ancak artık ilk yolculuğumuza yakınız" dedi. "Antimadde bize çok şey anlatacak. Bu nedenle bunu yapıyoruz."
Antimaddeyi taşımak bilimsel bir ilk olacak olsa da, kurgusal bir öncüsü var. Dan Brown'ın 2009'da Tom Hanks'in başrolde oynadığı filminin de uyarlandığı "Melekler ve Şeytanlar" adlı gerilim romanında teröristler CERN'den bir antimadde kabı çalıyor ve Vatikan'ı yok etmeye çalışıyor.
Bilim insanları, benzer bir patlamanın gerçek hayatta olma olasılığının uzak olduğunu ısrar ediyor – taşınacak antimadde miktarları, herhangi bir tanınabilir doğada bir patlama yapmaya yetersiz olacak.
Bilim insanları, parçacıkların temel bir gizemin çözümünü barındırabileceğine inanıyorlar. Ulmer, "Büyük Patlama'nın eşit miktarda madde ve antimadde ürettiğine inanıyoruz" dedi. "Bunlar birbirlerini yok etmiş olmalı ve evreni elektromanyetik radyasyondan oluşan ve pek bir şey olmayan bir boşluğa dönüştürmüş olmalıydılar."
Kozmosun galaksiler, yıldızlar, gezegenler ve canlı varlıklarla dolu görünmesi, bu fikrin yanlış olması gerektiğini gösteriyor. Maddeyi tercih eden ve evrenin kaynayan, boş bir boşluğa dönüşmesini engelleyen temel bir asimetri var.
Bu nedenle fizikçiler, maddeyi ve antimaddeyi oluşturan parçacıklar arasındaki farklılıkları incelemek istiyorlar. Bunlar, evrende ikincisinin neden baskın çıktığına dair ipuçları sağlayabilir.
CERN bilim insanı Barbara Maria Latacz, Nature dergisine şunları söyledi: "Neden var olduğumuzu anlamaya çalışıyoruz."
Madde, protonlar ve elektronlar gibi atom altı parçacıklardan oluşurken, antimadde antiprotonlar ve pozitronlar (antielektronlar olarak da bilinir) gibi parçacıklardan oluşur. İkinci tip parçacığın önemli bir kaynağı, CERN'deki, antiprotonların üretildiği, toplandığı ve incelendiği Antiproton Hızlandırıcı cihazında bulunmaktadır.
Amaç, antiprotonların özelliklerini hassas bir şekilde ölçmek ve onları protonlarla karşılaştırmaktır. Taban deneyi olarak bilinen bu deney, maddenin antimadde pahasına neden başarılı olduğuna dair ince gizli farklılıkları ortaya çıkarabilir.
Cihazın yakınındaki arka plan manyetik alanları bu çalışmayı kısıtlıyor ve bilim insanları örnekleri başka laboratuvarlara taşımak istiyorlar. Ulmer, "Bunları yeni bir yere taşıyarak, ölçümleri 100 kat daha hassas hale getirebilir ve antiprotonlar hakkında daha derin bir anlayış sağlayabiliriz" dedi.
CERN bilim insanları, süperiletken mıknatıslar, kriyojenik soğutma sistemleri ve antiprotonların normal maddeyle temasını önleyip yedi tonluk kamyonetlerde taşınabileceği vakum odaları içeren taşınabilir cihazlar inşa ettiler.
İlk olarak, antiprotonlar CERN içinde taşınacak. Sonraki yıl içinde, konteynerler Düsseldorf Heinrich Heine Üniversitesi'ndeki özel bir hassasiyet laboratuvarına taşınacak.
Nakliye projesinin lideri Christian Smorra, "Uzun vadede, bunları Avrupa'daki herhangi bir laboratuvara taşımak istiyoruz" dedi. Bilim insanları, antimadde neden evrenden neredeyse tamamen yok oldu sorusunu bulmayı umuyorlar. Ulmer, "Bu bir oyun değiştirici olabilir" dedi.