Ученые обнаружили самую тяжелую из известных частиц антиматерии — это антигипергелий-4. Открытие сделали специалисты из коллаборации ALICE на Большом адронном коллайдере.
Антигипергелий-4 состоит из двух антипротонов, антинейтрона и антилямбды — частицы, содержащей странный кварк. Это гиперядро является экзотической формой материи, которая может быть получена только в условиях высокоэнергетических столкновений тяжелых ионов.
Для проведения исследования ученые анализировали данные, полученные еще в 2018 году при столкновениях свинца со свинцом на энергии 5,02 тераэлектронвольт на пару нуклонов. При этом для поиска частиц был впервые использован метод машинного обучения.
Кандидаты на антигипергелий-4 были идентифицированы благодаря детектированию их распада на ядро антигелия-3, антипротон и заряженный пион. Антигипергелий-4 — самое тяжелое гиперядро антиматерии, обнаруженное физиками.
В момент Большого взрыва материя и антиматерия должны были существовать в равных количествах. Однако сегодня Вселенная состоит почти полностью из материи, а антиматерия встречается крайне редко. Почему так произошло, до сих пор остается загадкой.
Открытие антигипергелия-4 поможет приблизиться к разгадке этой головоломки, известной как барионная асимметрия, уверены физики.