Může největší urychlovač částic na světě jednou vyrobit černou díru, která pohltí Zemi?

Ve zkušebním provozu je od září 2008, tedy již 10 let. Jaké výsledky jeho práce dosud přinesla a v čem tkví jeho nebezpečí? Úkolem LHC, který vystavěla Evropská laboratoř jaderného výzkumu veřejnosti dobře známá pod zkratkou CERN, je sledovat chování elementárních částic.

Vlastně ve svých útrobách simuluje, co se dělo ve vesmíru po jeho zrození. Jak vlastně zařízení pracuje? Je značně podobný obrovské centrifuze. Velice silné magnetické pole v ní dokáže rozpohybovat proti sobě velkou rychlostí dva tenoučké paprsky částic. Každý ze svazků částic přitom běží opačně. Jakmile paprsky získají nezbytnou rychlost, dojde k jejich srážce. Následně při této kolizi dojde ke vzniku nových částic. Ty vědci zkoumají. 

Ověřuje se existence Higgsova bosonu

Aby došlo k co možná největšímu urychlení částic (urychluje se na 14 TeV) a bylo možné tyto částice maximálně stlačit, používá se soustava tvořící 9600 supravodivých magnetů. Musí být udržovány při teplotě -271 °C,  aby pracovaly správně. Samotné LHC má ověřit existenci Higgsova bosonu (hmotná skalární elementární částice ve standardním modelu částic), který je důležitý pro vysvětlení původu hmotnosti elementárních částic.

Související

Martin Pokorný

Čeští vědci pomocí elektronových srážek…

Martin Pokorný

Proč je nebezpečné, když se přírodní klimatické…

Z tohoto pohledu vědci oslavili první úspěch už před více než šesti lety, když během léta roku 2012 oznámili, že se jim podařilo zaregistrovat částici podobající se právě Higgsovu bosonu. O tři čtvrtě roku později, během března 2013, potvrdili popsaný experiment. V srpnu 2018, tedy před třemi měsíci, navíc světu oznámili, že se jim povedlo sledovat rozpad Higgsova bosonu na dva kvarky b. 

Další výzkumy 

Kromě toho oznámili během světu i úspěšné výsledky dalších výzkumů. V září 2011 zjistili, že elementární částice neutrino dokáže překonat rychlost světla. Přitom dosud se všichni domnívali, že toto není možné. Nicméně se pak zjistilo, že celý pokus značně ovlivnila chyba v měření.

Během prosince 2011 potom vědci zachytili zatím neznámou částici Chi_b (3P). Další novinkou se stal objev pentakvarku v roce 2015. A konečně poslední objev přišel během července 2017, kdy našli novou subatomární částici. Předpokládali, že tento objev odpoví na otázky spojené se soudržností hmoty.

Nebezpečí zřejmě nehrozí 

Doposud jsme mluvili o úspěších spojených s desetiletou existencí LHC. Existuje ale také nějaké nebezpečí, které je s urychlovačem spojeno? Předtím, než byl urychlovač spuštěn do funkce, docházelo k diskusím, zda je bezpečný. Objevila se přitom skupina lidí vedená německým vědcem Ottou Rosslerem, která se domnívala, že urychlovač dokáže vytvořit malou černou díru, jež by mohla pohltit celou Zemi.

Podobné zprávy se objevily například v roce 2010. Pravda je taková, že k vytvoření černé díry by byly zapotřebí ještě mnohem výkonnější urychlovače, než je ten v CERNu. Energie, při které by ji bylo možné vyprodukovat, je totiž mimo rozsah, který dokáže tento urychlovač docílit. Nebezpečí, že by urychlovač LHC mohl černou díru při vysokoenergetických srážkách protonů vyprodukovat, popřel například Ed Witten, který patří mezi nejrespektovanější fyziky současnosti.