«فراتر از بوزون هیگز» تحقیق جهانی فیزیکدانان در مورد ابعاد پنهان فضا و زمان

ذره ی هیگز شبیه هیچ ذره ای که تا بحال با آن مواجه شده ایم نیست.چرا این ذره متفاوت است؟ آیا ذرات بیشتری نیز وجود دارد؟ نوترینوها ذراتی بسیار روشن و گریزان (دست نیافتنی) هستند که ضمن حرکت، ماهیتشان تغییر می کند. چگونه آنها را با درکمان از طبیعت انطباق دهیم؟ آیا ابعاد پنهان جدیدی از فضا و زمان وجود دارد؟ ذرات شناخته شده یک ششم از کل ماده در جهان را تشکیل می دهند. مابقی را ماده ی تاریک می نامیم. اما این ماده چیست؟ آیا می توانیم این ذرات را در آزمایشگاه شناسایی کنیم؟ آیا ذرات ناشناخته ی دیگری در طبیعت وجود دارد؟ چهار نیروی شناخته شده در طبیعت وجود دارد. آیا این نیروها جنبه هایی از یک نیروی یکپارچه هستند؟ آیا نیروهای غیر قابل پیشبینی جدیدی نیز وجود دارد؟ هم ماده و هم پادماده در بیگ بنگ به وجود آمدند، اما امروزه جهانمان فقط از ماده تشکیل شده است. چرا؟ چرا انبساط جهان به سرعت پیش می رود؟
دانشمندان در ۶ الی ۱۵ مرداد ۱۳۹۲ (۲۸ جولای الی ۶ آگوست ۲۰۱۳) در دانشگاه مینه سوتا در حین مطالعه ی تابستانی انجمن اسنومس ۲۰۱۳ ( Snowmass 2013) که دستاوردی در میان یک سری از ملاقات های سال گذشته بود، در مورد آن پرسش ها و همچنین پرسش های دیگر بحث کردند. آنها با شناسایی جالب ترین و پویاترین پرسش ها در مورد فیزیک ذرات و با ارائه ی چشم اندازی در مورد کار تحقیقاتی لازم برای پاسخ به آنها، کارشان را به اتمام رساندند. مطالعه ی تابستانی که پاییز امسال منتشر می شود، اهمیت علمی هر پرسش و ابزارات علمی لازم برای جستجوی آنها را با جزئیات توضیح می دهد. جاناتان روزنر (  Jonathan Rosner)، رئیس انجمن فیزیک آمریکا، بخش ذرات و رشته ها بیان کرد: «در رشته ی فیزیک ذرات، انرژی و ایده های زیادی وجود دارد. در طول ۱۲ ماه،  بوزون هیگز را کشف کردیم و به اکتشافات جدیدی در مورد رفتار نوترینوها دست یافتیم. واضح است که چیزهای بیشتری برای اکتشاف وجود دارد. کمتر از ۵ درصد از ماده و انرژی در جهان را درک می کنیم. چه آزمایشاتی می توانند به توسعه ی دانشمان در بیست سال آینده کمک کنند؟»به طور قابل توجهی، گزارش نهایی سامر استادی ( Summer Study )، ایده های نسل بعدی دانشمندانی را بازتاب می دهد که در خدمت فیزیک ذره ای هستند. این گزارش شامل نتایج بررسی دانشجویان فارغ التحصیل، محققان فوق دکتری و دانشمندان جوان در این رشته خواهد بود.

ابرهای آبی رنگ شبح مانند در مرکز خوشه ی کهکشانی آبل ۱۶۸۹ در عکس فوق نشان می دهد که دانشمندان تصور می کنند ماده ی تاریک در کجا قرار دارد. آبل ۱۶۸۹ منزلگاه ۱۰۰۰ کهکشان و تریلیون ها ستاره است. هم کهکشان های قابل مشاهده و هم ماده ی تاریک به کشش گرانشی در یک خوشه اضافه می شوند. این نیروهای کششی مثل یک لنز عمل می کنند و وقتی نور از خوشه ای مثل آبل ۱۶۸۹ عبور می کند، خم می شود (می شکند). (فکر کنید نور وقتی از لیوانی خالی یا استخر آب عبور می کند دچار چه تغییراتی می شود.)