השאלה קושרת שני נושאים מעניינים וסבוכים: חלקיק היגס והחומר האפל.
ראשית, קצת סדר בנוגע לחלקיק היגס. מדובר בחלקיק שאכן קשור למסה של כל החלקיקים שמרכיבים את החומר שאנחנו מכירים, אבל יש לדייק: הוא לא "נושא את המסה שלהם". המודל הסטנדרטי, שמתאר את כל החלקיקים שמוכרים לנו היום, כולל מנגנון בשם מנגנון היגס, שמסביר באופן מתמטי איך לחלקיקים שונים יש מסה. אותו מודל גם מנבא את קיומו של חלקיק חדש ובלתי מוכר עד אז, שידוע בשם "חלקיק היגס". בהתאם לכך, לא צריך לחשוב על החלקיק היגס כאילו הוא מספק לכל החלקיקים את המסה שלהם, אלא כעדות לקיומו של המנגנון שמספק את המסה.
תעלה של מאיץ החלקיקים הגדול של CERN | התמונה לקוחה מוויקיפדיה
ומהו החומר האפל הזה? כשאנחנו מסתכלים על היקום הסובב אותנו יש פער גדול בין הכמות של החומר שאנחנו רואים (כלומר, חומר שפולט קרינה) לבין הערכות אחרות של המסה של החומר ביקום. ובמילים אחרות, אנחנו רואים מעט חומר, אבל על פי התנועה שלו נראה שיש ביקום הרבה יותר חומר. את הפער הזה מסבירים באמצעות קיומו של חומר אפל, שהוא פשוטו כמשמעו, חומר בעל מסה שאנחנו לא רואים. הקביעה שקיים חומר אפל אמנם מבטאת את חוסר ההתאמה בין תצפיות שונות, אבל לא באמת מסבירה אותו.
הערכת התפלגות החומר ביקום לפני 13.7 מיליארד שנה | התמונה לקוחה מוויקיפדיה
וכעת, לשאלה המקורית. אם כמו כל שאר החומר המוכר לנו, גם החומר האפל מורכב מחלקיקים המתוארים על ידי המודל הסטנדרטי, או מחלקיקים חדשים שיכולים להיכלל באותו מודל, מנגנון היגס הוא אכן המנגנון שמביא לכך שיש לו מסה.
שרון פקר
דוקטורנט, המחלקה לפיסיקה של חומר מעובה
מכון ויצמן למדע
הערה לגולשים
אם אתם חושבים שההסברים אינם ברורים מספיק או אם יש לכם שאלות הקשורות לנושא, אתם מוזמנים לכתוב על כך בפורום. אנו נתייחס להערותיכם. הצעות לשיפור וביקורת בונה יתקבלו תמיד בברכה.
