На коллайдере в ЦЕРНе обнаружили самое тяжелое гиперядро антиматерии

Исследователи из коллаборации ALICE в ЦЕРНе во время эксперимента на Большом адронном коллайдере впервые обнаружили антигипергелия-4. Детектор воссоздает физические условия, существовавшие через миллионную долю секунды после Большого взрыва. Ученые использовали столкновение ядер свинца на огромных скоростях, чтобы сгенерировать плотную кварк-глюонную плазму — среду, напоминающую первичный «космический бульон» материи.

Новая частица состоит из двух антипротонов, антинейтрона и антилямбды. Ученые обнаружили частицу с помощью методов машинного обучения, которые помогли выделить едва уловимые сигналы из массива экспериментальных данных, собранных еще в 2018 году.

Интерес к этому открытию связан с изучением асимметрии материи и антиматерии. Исследования показывают, что при столкновениях частиц материя и антиматерия образуются в равных количествах. Однако остается загадкой, почему во Вселенной доминирует обычная материя. Наблюдения новых гиперядер антиматерии позволяют глубже понять процессы, происходившие в первые мгновения после Большого взрыва.

Гиперядра — экзотические структуры, состоящие из смеси протонов, нейтронов и гиперонов. Они крайне редки в природе, а их создание и изучение в лабораториях непростая задача. В ходе столкновений тяжелых ионов гиперядра формируются в достаточных количествах, но ранее ученым удавалось зафиксировать только самое легкое гиперядро — гипертритон, и его аналог из антиматерии — антигипертритон.