Studie naznačuje, že by mohla existovat pátá základní síla

Moderní fyzika a všechny z ní vycházející vědy pracují s představou, že náš vesmír je řízen čtyřmi základními silami. Práce kalifornských fyziků ale ukazuje, že by mohla existovat i pátá síla. Pokud by to byla pravda, důsledky pro celou fyziku by byly dalekosáhlé.

„Pokud je to pravda, byl by to revoluční objev,“ napsal v komentáři k nové studii její autor, profesor Jonathan Feng z University of California.

„Desítky let jsme znali jen čtyři základní síly: gravitační, elektromagnetickou a slabou a silnou jadernou sílu. Jestliže další experimenty potvrdí tento objev možné páté síly, kompletně by to změnilo to, jak rozumíme vesmíru – a mělo by to zásadní důsledky při sjednocení sil a temné hmoty.“ Zní to velmi složitě, ale ve skutečnosti se dá tento objev poměrně jednoduše vysvětlit.

Jak na to přišli?

  • Temná hmota je označení hypotetické formy hmoty. Její existence by vysvětlovala nesrovnalosti mezi některými skutečně pozorovanými a vypočítanými hodnotami z modelů. Temná hmota podle moderních hypotéz světlo ani nepohlcuje ani nevydává, tudíž je nemožné ji přímo odhalit. Jediným možným důkazem je, podobně jako u černých děr, nepřímé pozorování – tedy její gravitační vliv na „normální hmotu“.

ZDROJ: Wikipedie

Feng a jeho tým analyzovali údaje shromážděné maďarskými fyziky, kteří se pokoušeli najít nějaké stopy tzv. temné fotony, hypotetické částice, o jejichž existenci dnes fyzika vážně pochybuje. Právě tyto fotony by mohly být indikátory stále záhadné temné energie, která má sice tvořit až 75 procent vší hmoty ve vesmíru, ale stále ji naše věda nemůže najít.

Maďarský experiment

Maďaři již dříve tento rok oznámili, že opravdu objevili novou částici, která by skutečně mohla být tím vytouženým temným protonem; dokazuje to její hmotnost, která je 30krát větší než hmota elektronu. Podle Fenga a jeho analýz ale nešlo o temný proton, ale o ještě exotičtější částici: hypotetický protofobní X boson. Pokud je to pravda, jsou důsledky zásadní. Protofobní X boson by totiž měl být nositelem zatím neznámé síly, která působí na extrémně krátkou vzdálenost, sotva několika násobků šířky atomového jádra.

Jednoduché vysvětlení toho, jak fungují čtyři základní síly: 

Kalifornský tým sice prověřuje celou řadu možností, o jakou částici by se mohlo jednat, dle Fenga je však X boson zdaleka nejelegantnějším řešením. Nová částice totiž interaguje jen s elektrony a neutrony, a navíc jen na extrémně krátké vzdálenosti. „Žádný jiný boson se takhle nechová,“ popsal problém spoluautor práce Timothy Tait. „Tomu bosonu říkáme X proto, že se prostě chová záhadně…“

Záhada s jedním řešením

Pokud by existovala další základní síla, znamenalo by to podle Fenga další přesvědčivý argument pro to, že všechny doposud známé síly jsou jen projevy jedné fundamentální síly vesmíru. Dodejme, že to platí pro všechny výše popsané síly s výjimkou gravitace, která do celého schématu doposud nezapadá. Feng ale v prohlášení naznačil i další možnost, která se fyzikům nabízí – a to, že ve vesmíru existují oddělené oblasti normální hmoty a paralelní temné sektory. Síla těchto temných sektorů by se mohla projevovat právě skrze protofobickou sílu.

Standardní model
Zdroj: www-ucjf.troja.mff.cuni.cz

Vědci ve své zprávě současně varovali před unáhlenými intepretacemi své práce – je stále ještě možné, že veškeré pozorované výsledky jsou jen statistické chyby. Velkou výhodou nové částice je, že její vlastnosti z ní dělají relativně snadný objekt studia. Řada menších vědeckých zařízení již oznámila, že po ní začínají pátrat.

Co vlastně ví fyzika o světě? Dostačuje ještě speciální teorie relativity na poznání vesmíru? Rozhovor s českým fyzikem Petrem Kulhánkem v pořadu Hyde Park Civilizace:

55 minut
Rozhovor s Petrem Kulhánkem, teoretickým fyzikem
Zdroj: ČT24

Výběr redakce

Aktuálně z rubriky Věda

Ceny Neuron dostali Kubala Havrdová, Jiří Grygar a mladé talenty

Během slavnostního galavečera v Planetáriu Praha ocenila nadace Neuron sedm nadějných vědkyň a vědců působících v Česku, předala cenu za propojení vědy s byznysem, cenu za rozvíjení lásky k vědě, kterou obdržel astrofyzik Jiří Grygar, a hlavní Cenu Neuron pro lékařku a vědkyni Evu Kubala Havrdovou za záchranu lidských životů a také poprvé udělila ocenění Rising Star pro zcela výjimečný talent.
před 8 hhodinami

Grónsko je klíčové pro Trumpovu kolosální Zlatou kopuli

Americký prezident Donald Trump a další představitelé jeho administrativy tvrdí, že získání Grónska je zásadní pro úspěšné dokončení projektu Golden Dome (Zlatá kopule). Tento vesmírný protiraketový štít nové generace má ochránit Spojené státy před stále vyspělejšími protivníky, píše server BBC News.
před 17 hhodinami

Dánští archeologové objevili obří středověkou loď-hrad. Uvezla stovky tun nákladu

Objev masivní obchodní lodi u kodaňského pobřeží pomáhá vyprávět nejenom její příběh, ale také vrhá nové světlo na středověký obchod, život námořníků a také na to, jak se tyto lodi stavěly.
před 19 hhodinami

Obavy z budoucnosti mladí Číňané rozptylují pomocí AI věštců

Mladí Číňané se zamilovali do věštění. Pohled do budoucna jim už ale nenabízí kartářky, prognostici nebo tvůrci horoskopů, ale stále častěji umělé inteligence, především domácího původu.
17. 1. 2026

Studie: Nejsou důkazy o spojitosti paracetamolu v těhotenství s autismem u dětí

Nová rozsáhlá studie nenašla žádné důkazy o tom, že by užívání paracetamolu v těhotenství zvyšovalo riziko autismu, ADHD a vývojové poruchy intelektu. Studii zveřejnil odborný časopis The Lancet. Těhotné ženy od užívání paracetamolu v loňském roce zrazoval americký prezident Donald Trump, který lék proti horečce a bolesti spojil s rizikem autismu u dětí.
17. 1. 2026

Írán odpojil internet v panice, Starlink rušit nedokáže

Teherán odpojil internet během protestů v panice a o přístup k síti přišlo dočasně i ministerstvo zahraničí. Píše to list Financial Times s odkazem na experty. Odříznutí Íránci se navzdory hrozbě represí pokoušejí komunikovat se světem přes Starlink. Íránské úřady se marně snaží rušit signál, a tak zabavují lidem antény.
16. 1. 2026

Cítí se opuštěni elitami, sjednoceni hněvem. Co lidi spojuje v krizích, ukázal český výzkum

Co mají společného spory o roušky během covidu a hádky o pomoc Ukrajině v diskuzích na facebooku? Výzkum českých vědkyň ukazuje, že lidé v časech krize sdílejí opakující se příběhy na základě modelu „my dole“ proti „těm nahoře“. Může to na sociálních sítích posílit sounáležitost mezi lidmi, ale současně takové chování rozděluje společnost ještě víc a vytváří pocity nedůvěry vůči elitám, hlavně těm politickým a mediálním.
16. 1. 2026

Jaký bude rok 2026? Velká předpověď naznačuje vysoké teploty

Letošní rok by se mohl zařadit k těm dosud nejteplejším. Naznačují to predikce na základě analýzy historických dat a sledování dlouhodobého vývoje. Důležitou roli mají mít jevy El Niňo a La Niňa. Dosud nejteplejší byl rok 2024, ten loňský se stal třetím nejteplejším od počátku pozorování.
16. 1. 2026
Načítání...