X17 (частица)


Частица X17 — гипотетическая элементарная частица (бозон), предложенная в 2015 году группой венгерских физиков под руководством Аттилы Краснахоркаи для объяснения аномальных результатов измерений в ходе поиска тёмных фотонов — аналога фотонов для тёмной материи[⇨]. Названа в честь массы частицы около 17 МэВ[⇨][⇨].

Учёные произвели бомбардировку протонами мишени из лития-7, вследствие чего образовались нестабильные ядра бериллия-8, быстро переходящие в основное состояние с излучением фотона. Однако на каждую тысячу таких излучаемых фотонов приходится один случай превращения гамма-кванта внутри ядра бериллия в пару частиц материи и антиматерии — электрона и позитрона, которые могут разлетаться под разными углами[⇨].

Стандартная модель предсказывает, что при увеличении угла разлёта между электроном и позитроном вероятность образования пар таких частиц должна уменьшаться[⇨]. Однако вопреки теории в эксперименте обнаружилось аномальное увеличение числа электрон-позитронных пар при угле разлёта около 140°, что свидетельствует о возможном участии в распаде ранее неизвестной частицы, подчиняющейся законам физики за пределами Стандартной модели[⇨].

Опубликование этих результатов такими авторитетными научными изданиями как Physical Review Letters, Nature, European Physical Journal и иными[⇨] вызвало широкую научную дискуссию. К изучению аномалии подключились и другие исследовательские группы, высказавшие аргументы как в поддержку, так и в опровержение возможности существования частицы Х17[⇨].

В 2016 году физики из Калифорнийского университета в Ирвайне предположили, что частица Х17 имеет отношение не к тёмным фотонам, а к частице-переносчику гипотетической пятой силы — ещё одного (наряду с электромагнитным, сильным, слабым и гравитационным) фундаментального взаимодействия[⇨].

В 2018—2019 годах группой российских и европейских физиков были опубликованы данные проводимого в ЦЕРНе эксперимента NA64 по обнаружению частицы Х17, где её поиск пока не дал результатов, однако учёные не исключили полностью возможность её существования[⇨].