1 00:00:07,319 --> 00:00:10,939 85% מהחומר ביקום הוא מסתורי. 2 00:00:10,939 --> 00:00:15,159 אנחנו לא יודעים ממה הוא עשוי, לכן אנחנו קוראים לו חומר אפל. 3 00:00:15,159 --> 00:00:19,058 אבל אנחנו יודעים שהוא שם כי אנחנו יכולים לראות את ההשפעות הכבידתיות שלו 4 00:00:19,058 --> 00:00:22,499 על גלקסיות ועצמים שמימיים אחרים. 5 00:00:22,499 --> 00:00:24,848 עדיין לא הצלחנו לצפות ישירות בחומר אפל, 6 00:00:24,848 --> 00:00:28,330 אבל מדענים משערים שאולי נוכל ליצור אותו 7 00:00:28,330 --> 00:00:31,899 במאיץ החלקיקים החזק ביותר בעולם. 8 00:00:31,899 --> 00:00:36,799 זה מרסק ההדרונים הגדול שאורכו 27 קילומטר, או LHC, 9 00:00:36,799 --> 00:00:38,520 בז'נבה, שוייץ. 10 00:00:38,520 --> 00:00:40,040 אז איך זה יעבוד? 11 00:00:40,040 --> 00:00:44,169 ב LHC, שתי אלומות פרוטונים נעות בכיוונים שונים 12 00:00:44,169 --> 00:00:47,320 ומואצות קרוב למהירות האור. 13 00:00:47,320 --> 00:00:52,393 בארבע נקודות התנגשות, האלומות חוצות ופרוטונים מתרסקים אחד בשני. 14 00:00:52,393 --> 00:00:56,692 פרוטונים עשויים מחלקיקים הרבה יותר קטנים שנקראים קווארקים וגלואונים. 15 00:00:56,692 --> 00:01:01,001 ברוב ההתנגשויות הרגילות, שני הפרוטונים עוברים אחד דרך השני 16 00:01:01,001 --> 00:01:03,543 ללא תוצאה משמעותית. 17 00:01:03,543 --> 00:01:06,273 עם זאת, בבערך אחת למליון התנגשויות, 18 00:01:06,273 --> 00:01:08,712 שני רכיבים פוגעים אחד בשני בכזו אלימות, 19 00:01:08,712 --> 00:01:11,911 שרוב אנרגיית ההתנגשןת משתחררת, 20 00:01:11,911 --> 00:01:14,434 ומייצרת אלפי חלקיקים חדשים. 21 00:01:14,434 --> 00:01:18,373 בהתנגשויות האלה יכולים להיווצר חלקיקים מאוד כבדים, 22 00:01:18,373 --> 00:01:21,323 כמו החומר האפל התאורטי. 23 00:01:21,323 --> 00:01:23,993 נקודות ההתנגשות מוקפות בגלאים 24 00:01:23,993 --> 00:01:27,175 שמכילים בערך 100 מליון חיישנים. 25 00:01:27,175 --> 00:01:29,295 כמו מצלמות תלת מימד עצומות, 26 00:01:29,295 --> 00:01:31,665 הן אוספות מידע על החלקיקים החדשים האלה, 27 00:01:31,665 --> 00:01:33,073 כולל הכיוון שלהם, 28 00:01:33,073 --> 00:01:34,460 המטען החשמלי, 29 00:01:34,460 --> 00:01:36,153 והאנרגיה. 30 00:01:36,153 --> 00:01:39,736 ברגע שהמידע מעובד, המחשבים יכולים לתאר התנגשות כתמונה. 31 00:01:39,736 --> 00:01:42,945 כל קו הוא מסלול של חלקיק אחר, 32 00:01:42,945 --> 00:01:46,155 וסוגים שונים של חלקיקים מקבלים קוד צבע שונה. 33 00:01:46,155 --> 00:01:49,185 מידע מהגלאים מאפשר למדענים לקבוע 34 00:01:49,185 --> 00:01:51,186 מהו כל חלקיק, 35 00:01:51,186 --> 00:01:53,936 דברים כמו פוטונים ואלקטרונים. 36 00:01:53,936 --> 00:01:58,496 עכשיו, הגלאים מצלמים בערך מיליארד התנגשויות האלו כל שניה 37 00:01:58,496 --> 00:02:02,416 כדי למצוא סימנים של חלקיקים מסיביים מאוד נדירים. 38 00:02:02,416 --> 00:02:03,745 כדי להוסיף לקושי, 39 00:02:03,745 --> 00:02:06,696 החלקיקים שאנחנו מחפשים אולי לא יציבים 40 00:02:06,696 --> 00:02:11,817 ודועכים לחלקיקים יותר מוכרים לפני שהם מגיעים לגלאים. 41 00:02:11,817 --> 00:02:14,118 קחו לדוגמה, את בוזון היגס, 42 00:02:14,118 --> 00:02:18,498 חלקיק ששיערו את קיומו שנים רבות, אך נצפה רק ב 2012. 43 00:02:18,498 --> 00:02:24,658 הסיכויים שהתנגשות מסויימת תייצר בוזון היגס היא בערך אחת ל 10 מיליארד, 44 00:02:24,658 --> 00:02:27,618 והוא מתקיים רק חלקיק זעיר של שניה 45 00:02:27,618 --> 00:02:29,539 לפני שהוא דועך. 46 00:02:29,539 --> 00:02:33,638 אבל מדענים פיתחו מודלים תאורטיים כדי להגיד לנו מה לחפש. 47 00:02:33,638 --> 00:02:38,109 עבור ההיגס, הם חשבו שהוא לפעמים ידעך לשני פוטונים. 48 00:02:38,109 --> 00:02:41,559 אז הם בחנו תחילה רק את הארועים בעלי האנרגיה הגבוהה 49 00:02:41,559 --> 00:02:43,568 שכוללים שני פוטונים. 50 00:02:43,568 --> 00:02:45,440 אבל היתה בזה בעיה. 51 00:02:45,440 --> 00:02:47,720 יש אינטראקציות רבות מספור בין חלקיקים 52 00:02:47,720 --> 00:02:50,180 שיכולות לייצר שני פוטונים אקראיים. 53 00:02:50,180 --> 00:02:53,639 אז איך מפרידים בין ההיגס לכל השאר? 54 00:02:53,639 --> 00:02:55,880 התשובה היא מאסה. 55 00:02:55,880 --> 00:03:00,931 המידע שנאסף על ידי הגלאים מאפשר למדענים ללכת צעד אחורה 56 00:03:00,931 --> 00:03:05,672 ולקבוע את המאסה של מה שיצר את שני הפוטונים. 57 00:03:05,672 --> 00:03:07,791 הם שמים את ערך המאסה על הגרף 58 00:03:07,791 --> 00:03:12,260 ואז חוזרים על התהליך לכל ארוע עם שני פוטונים. 59 00:03:12,260 --> 00:03:16,481 רוב הארועים האלה הם רק קליטה אקראית של פוטונים, 60 00:03:16,481 --> 00:03:20,102 מה שמדענים קוראים לו ארועי רקע. 61 00:03:20,102 --> 00:03:24,032 אבל כשבוזון היגס מיוצר ודועך לשני פוטונים, 62 00:03:24,032 --> 00:03:27,152 המאסה תמיד מגיעה לאותו ערך. 63 00:03:27,152 --> 00:03:29,722 לכן הסימן לבוזון היגס 64 00:03:29,722 --> 00:03:33,673 יהיה בליטה קטנה מעל הרקע. 65 00:03:33,673 --> 00:03:37,363 זה לוקח מיליארדי תצפויות לפני שבליטה קטנה כזו יכולה להופיע, 66 00:03:37,363 --> 00:03:39,774 והתוצאה נחשבת למשמעותית רק 67 00:03:39,774 --> 00:03:44,113 אם הבליטה הופכת למשמעותית יותר גבוהה מהרקע. 68 00:03:44,113 --> 00:03:46,094 במקרה של בוזון היגס, 69 00:03:46,094 --> 00:03:49,883 המדענים ב LHC הודיעו על התוצאה פורצת הדרך 70 00:03:49,883 --> 00:03:52,975 כשהיה סיכוי של אחד ל 3 מליון 71 00:03:52,975 --> 00:03:57,045 שהבליטה יכולה להופיע מטעות סטטיסטית. 72 00:03:57,045 --> 00:03:58,875 אז חזרה לחומר האפל. 73 00:03:58,875 --> 00:04:02,445 אם לקרני הפרוטונים של ה LHC יש מספיק אנרגיה כדי לייצר אותו, 74 00:04:02,445 --> 00:04:06,906 זו כנראה התרחשות אפילו יותר נדירה מבוזון היגס. 75 00:04:06,906 --> 00:04:10,926 אז נדרשים קוודריליונים של התנגשויות משולבות עם מודלים תאורטיים 76 00:04:10,926 --> 00:04:13,045 כדי אפילו להתחיל לחפש. 77 00:04:13,045 --> 00:04:16,117 זה מה שה LHC עושה כרגע. 78 00:04:16,117 --> 00:04:17,886 על ידי ייצור של הרים של מידע, 79 00:04:17,886 --> 00:04:20,966 אנחנו מקווים לגלות יותר בליטות קטנות בגרפים 80 00:04:20,966 --> 00:04:25,816 שיספקו לנו עדויות לעוד חלקיק לא ידוע, כמו חומר אפל. 81 00:04:25,816 --> 00:04:28,287 או אולי מה שנמצא לא יהיה חומר אפל, 82 00:04:28,287 --> 00:04:29,475 אלא משהו אחר 83 00:04:29,475 --> 00:04:33,988 שינסח מחדש את ההבנה שלנו על איך בכלל היקום עובד. 84 00:04:33,988 --> 00:04:35,999 זה חלק מהכיף בנקודה הזו. 85 00:04:35,999 --> 00:04:38,426 אין לנו מושג מה נגלה.