Ученые из Мичиганского университета обнаружили нарушение симметрии атомного ядра, сообщает журнал Heritage Daily. Они хотели понять, как во Вселенной образуются химические элементы, и имитировали вспышки нейтронных звезд на ускорителе.
В ходе экспериментов получили короткоживущий стронций‑73 — редкий изотоп, который не встречается на Земле, но может существовать в течение коротких периодов во время сильных рентгеновских вспышек на поверхности нейтронных звезд. Этот изотоп содержит 38 протонов и 35 нейтронов.
Свойства полученного изотопа сопоставляли с известными свойствами брома‑73, содержащего 35 протонов и 38 нейтронов. Ядра брома‑73 считаются «зеркальными партнерами» ядер стронция‑73. Зеркальная симметрия в ядрах существует из-за сходства между протонами и нейтронами, и это одна из фундаментальных основ ядерной физики.
Но сюрпризом стало то, что при распаде стронций‑73 ведет себя совершенно иначе, чем бром‑73.
«Стронций‑73 и бром‑73 должны быть идентичными по структуре, но, как это ни удивительно, мы идентичность не обнаружили, — сказал Эндрю Роджерс, участник исследовательской группы. — Выявление симметрий, существующих в природе, — очень мощный инструмент для физиков. Когда симметрия разрушается, это говорит о том, что что-то не так в нашем понимании и нужно присмотреться повнимательнее».
Открытие ставит новые вопросы о силах, действующих в ядре атома.