Wat heeft XENON1T gezien?

Dé gedoodverfde oplossing voor het donkere-materie-probleem is al decennialang de WIMP, voluit weakly interacting massive particle. De vele experimenten die zijn opgetuigd om dit deeltje te vinden, hebben echter nooit een steekhoudende ontdekking kunnen claimen. Wel is met de gevoeligste WIMP-zoeker tot nu toe, XENON1T, iets anders interessants gezien – misschien wel de eerste tekenen van een alternatieve donkere-materie-kandidaat.

Lees het hele bericht op de site van New Scientist.

Erg interessant resultaat. En waar mijn verstand zegt ‘het zal wel weer wegsmelten, of er blijkt een heel aardse verklaring voor’, hoop ik natuurlijk stiekem dat het wél het eerste teken van iets echt nieuws is. Zoals het axion. Dat zou me toch wat zijn. Maar goed, voor nu: hoed je voor al te veel hype en wacht geduldig meer resultaten af. En lees intussen toch maar vast hoofdstuk 9 van De deeltjessafari, over axionen. Gewoon, voor de zekerheid.

Overleden grootouder

Overigens is een van de grootouders van het axion, theoretisch natuurkundige Roberto Peccei, begin deze maand op 78-jarige leeftijd overleden. Samen met collega Helen Quinn bedacht hij eind jaren zeventig het Peccei-Quinn-mechanisme, een oplossing voor een probleem rond de sterke kracht die als bonus een extra deeltje oplevert: het axion. Helaas heeft hij dus het prikkelende resultaat van XENON1T niet meer mogen meemaken.

De eerste serieuze zoektocht naar dyonen

Zelfs onder deeltjesfysici zal het woord dyon vooral associaties oproepen met de Franse stad Dijon. Toch is het wel degelijk ook de naam van een deeltje. Althans, van een hypothetisch deeltje. Oftewel: een deeltje dat volgens theoretisch natuurkundigen best zou kunnen bestaan, maar waarvan hun experimentele collega’s nog nooit een overtuigend teken hebben gezien. Nu gaat het bij het dyon om een zo obscuur deeltje dat daar ook nooit serieus naar is gezocht. Tot nu dan, want de wetenschappers achter het niet veel minder obscure experiment MoEDAL hebben er onlangs een uitgebreide speurtocht naar afgerond.

Lees deze afleveringen uit mijn reeks ‘Far out’ op de KIJK-site! Links naar eerdere afleveringen vind je hier.

De opmerking in het intro dat het dyon ‘geen theoretisch probleem op zou lossen’ is overigens niet van mij – maar ik kan me er op zich in vinden. Er bestaan wel degelijk theorieën die dyonen voorspellen, maar de case voor dit deeltje is een stuk minder overtuigend dan voor, zeg, supersymmetrische deeltjes of axionen. (En ook die deeltjes zouden heel goed níét kunnen bestaan.)

Meer weten over magnetische monopolen, waar de dyonen een variant op vormen? Lees hoofdstuk zes van mijn boek De deeltjessafari!

Bovengrens massa graviton bepaald

Bij de zwaartekracht zou een deeltje moeten horen – en naar verwachting weegt dat deeltje niets. Toch heeft een team van Franse sterrenkundigen de mogelijkheid bekeken dat het een heel kleine massa heeft.

Lees het hele bericht op de site van New Scientist. Een heel hoofdstuk over gravitonen vind je in mijn tweede boek, De deeltjessafari.

Magnetische-monopolen-experiment MoEDAL publiceert resultaten

Langs de 27 kilometer lange, cirkelvormige tunnel van deeltjesversneller LHC staan vier grote experimenten opgesteld: ATLAS, CMS, ALICE en LHCb. Allemaal installaties die tonnen zwaar zijn en waar honderden, zo niet duizenden wetenschappers aan werken. Maar in de ondergrondse ruimte waar LHCb zich bevindt, staat ook een veel bescheidener experiment, dat je zomaar zou kunnen aanzien voor een paar archiefkasten en wat verspreide dozen met tl-buizen: MoEDAL. Daarmee wordt gezocht naar exotische deeltjes, en dan met name naar de zogenoemde magnetische monopolen. En dat experiment heeft nu eindelijk zijn eerste resultaten in een wetenschappelijk tijdschrift zien verschijnen.

Lees het hele bericht op de KIJK-site.

Lezers van De deeltjessafari met een héél goed geheugen zullen nu misschien een gevoel van déjà vu ervaren. Ik meldde namelijk vergelijkbare resultaten in hoofdstuk 5 van mijn tweede boek, dat alweer twee jaar geleden is verschenen. Toen baseerde ik me nog op een paper naar aanleiding van een conferentie; nu pas zijn blijkbaar de resultaten gepubliceerd in het Journal of High Energy Physics.

Geen idee waarom het zo lang moest duren, maar ach, deze volgens CERN eerste paper van MoEDAL vormt wel een mooie aanleiding om de zoektocht naar échte magnetische monopolen (en dus niet die vaste-stoffysica-dingen) onder de aandacht te brengen bij de KIJK-lezers.

Nee, steriele neutrino’s zijn niet afgeserveerd

Deze week op allerlei plekken in het wetenschapsnieuws, waaronder de site van de Britse New Scientist: steriele neutrino’s zouden zijn afgeserveerd door het Zuidpoolexperiment IceCube. Kan dus het hele hoofdstuk over deze deeltjes in De deeltjessafari in het haardvuur?

Nou nee. Het IceCube-resultaat beperkt zich tot steriele neutrino’s met massa’s in de orde van enkele elektronvolts; oftewel: heel lichte. De neutrino’s die natuurkundige Alexey Boyarsky (Universiteit Leiden) en collega’s op het spoor denken te zijn, wegen duizenden keren zoveel (kilo-elektronvolts dus) en die kunnen nog steeds gewoon bestaan. Lees op de KIJK-site in meer detail hoe het zit.  Continue reading

‘Spiegeldeeltjes binnenkort gedetecteerd of afgeserveerd’

De meest speculatieve deeltjes die ik behandelde in mijn tweede boek, De deeltjessafari, waren wel de spiegeldeeltjes (hoofdstuk 7). Heel in het kort houden die in dat elk deeltje een ‘spiegelpartner’ krijgt. En al die nieuwe deeltjes zouden niet alleen het donkere-materie-probleem kunnen oplossen, maar ook een veelheid aan andere verschijnselen kunnen verklaren.

Althans, volgens spiegeldeeltjesproponent Robert Foot, die in het verleden onder meer de Toengoeska-explosie en het mysterieuze vertragen van de Pioneer-sondes aan deze deeltjes heeft geweten. Dankzij dat soort spectaculaire verhalen waren het juist deze deeltjes die ter sprake kwamen in interviews die ik destijds gaf over De deeltjessafari – terwijl ik toch in mijn boek duidelijk aan had gegeven dat ze met een flinke korrel zout moesten worden genomen.

Dat gezegd hebbende: Foot is geen crackpot. Wat maar weer eens blijkt uit zijn nieuwste artikel op de preprint-server ArXiv.org, waarin hij stelt dat op korte termijn kan worden aangetoond of zijn spiegeldeeltjes nu wel of niet bestaan. En vooral dat laatste spreekt boekdelen. Als een natuurkundige zo fair is om te zeggen ‘als je dat-en-dat vindt, geef ik mijn idee op’, heb je iemand te pakken die in elk geval niet zijn lievelingsmodel tot in het oneindige blijft tweaken om het maar op tafel te houden. Continue reading

Zijn met zwaartekrachtsgolven ook gravitonen bewezen?

Ben van Kampen uit Maassluis las De deeltjesdierentuin en De deeltjessafari, én mijn KIJK-artikelen over de eerste detectie van zwaartekrachtsgolven en het mogelijke nieuwe deeltje. En dat leidde tot vragen, mailt Ben: Continue reading

Experiment onderzoekt mogelijke verklaring donkere energie

Sinds 1998 weten we dat het heelal steeds sneller uitdijt. Het verschijnsel dat hiervoor verantwoordelijk zou zijn, wordt heel mysterieus ‘donkere energie’ genoemd. Maar wat is die donkere energie precies? Daarvoor zijn heel wat theorieën bedacht. Een nieuw experiment haalt daar de bezem door.

Over kameleonvelden en dito deeltjes als verklaring voor donkere energie. Hele bericht op de KIJK-site!

Kameleondeeltjes stonden trouwens ooit nog ooit op de longlist voor De deeltjessafari, maar pasten er uiteindelijk- net als vele andere deeltjes – niet in. (En nee, ik ben nog steeds niet toe aan het schrijven van een derde deel…)

Pentaquark gevonden?

Dit berichtje was ik nog vergeten hier te posten:

Het team achter een van de experimenten die botsingen in de deeltjesversneller LHC bestuderen, heeft bekendgemaakt een deeltje te hebben gevonden dat bestaat uit maar liefst vijf quarks.

Oftewel: een pentaquark. Hele berichtje, zoals gebruikelijk, op de KIJK-site.

Interessant is het dan om nog even naar De deeltjessafari terug te gaan; om precies te zijn naar het derde hoofdstuk, ‘Creatief met quarks’. Daarin omschreef ik in wat meer detail wat ik in bovenstaand nieuwsbericht ook al vertel: hoe de pentaquark begin jaren 2000 werd gevonden door een Japans experiment, vervolgens werd bevestigd door allerlei andere experimenten, en daarna weer van tafel werd geveegd.  Continue reading

Interview over Deeltjessafari in Teylers Museum, 8 maart

Op zondag 8 maart word ik in Teylers Museum, Haarlem, geïnterviewd over mijn boek De deeltjessafari, als onderdeel van de Jongeschrijversmiddag. (Dat ik daar met mijn 36 nog bij mag zijn!)

Ook op het programma: Lucas Ellerbroek, auteur van het geweldige Planetenjagers, en Norbert Peeters, co-auteur van Plantaardig.

Inloop vanaf 13.30 uur, programma duurt van 14.00 tot 16.00 uur. Kaarten kosten 8 euro in de voorverkoop (online en bij boekhandel Athenaeum aan de Gedempte Oude Gracht), 10 euro op de dag zelf. Meer informatie vind je op de site van Teylers.