По теории суперсимметрии, у всех частиц есть частицы-суперпартнёры, которые мы пока ещё не обнаружили.

«Если частицы-суперпартнёры не обнаружатся, то мы стоим перед лицом разрушения парадигмы взглядов в квантовой физике. Одна только такая перспектива вдохновляет на радикальное переосмысление базовых явлений, которые лежат в основе строения нашей вселенной, — написали Мария Спиропулу, физик, которая занимается элементарными частицами и исследует суперсимметрию с помощью адронного коллайдера, и Джозеф Ликкен, физик-теоретик из Национальной ускорительной лаборатории им. Ферми в Иллинойсе, в статье для Scientific American. — В самом деле, первые результаты, полученные с помощью адронного коллайдера, исключили почти все наиболее продуманные версии суперсимметрии. Отрицательные результаты начинают создавать если не полноценный кризис в физике частиц, то, по крайней мере, масштабную панику».

Большой адронный коллайдер, который находится в Европейской организации по ядерным исследованиям, — это самый большой и мощный в мире ускоритель частиц. С его помощью частицы сталкивают и наблюдают за результатами. Необычное явление может говорить о находке частицы-суперпартнёра, которая не обнаруживается другими приборами.

Учёные надеются, что суперсимметрия поможет ответить на вопросы, почему частицы имеют именно такие массы, почему силы в физике имеют такие параметры и, в целом, почему Вселенная выглядит так, как она выглядит, объяснили Спиропулу и Ликкен. О суперсимметрии было написано более 10 000 научных работ.

А что если эта теория окажется неверной?

Альтернативы в других измерениях

Физики продумывают альтернативы, не оставляя надежды обнаружить суперсимметрию. Многие думают, что даже если большинство теорий суперсимметрии не подтвердились, появятся новые, которые будут включать этот принцип, но в другой концепции.

Большой адронный коллайдер подведёт итог поисков частиц-суперпартнёров в 2015 году, но после первых неудач надежда не такая большая. Предполагается, что частицы существуют в пределах определённых границ. Они не могут быть намного меньше или намного больше, иначе они разбалансировали бы космическое уравнение, а не подтвердили бы его. К тому же понадобились бы сложные поправки.

«Наиболее вероятное решение может быть найдено в других измерениях», — говорит физик и инженер Алан Росс Гугенот. Эти другие измерения, предполагают физики, могут существовать на таком микроскопическом уровне, который мы ещё не видели. Они могут дать нам другой взгляд на то, почему явления таковы в нашем трёхмерном мире.

Этот новый взгляд может привести к тому, что поиск частиц-суперпартнёров перестанет быть необходимым или подскажет неожиданное место, где их искать.

Сайт «Почему теория струн» (Why String Theory) Оксфордского университета приводит хороший пример, как изменение взгляда на измерения может поменять наше понимание физики частиц: «Представьте себе корабль, который направляется в порт, на очень большом расстоянии. Сначала он выглядит как не имеющая измерения точка на горизонте. Вскоре вы обнаруживаете, что у него есть мачта, которая указывает в небо: теперь он представляется как одномерная линия. Затем показываются его паруса, и он выглядит как двумерный. Когда он приближается к доку, вы, наконец, замечаете, что у него длинная палуба, то есть третье измерение».

Выходя за рамки измерений, которые мы видим, кто знает, что мы можем узнать о природе частиц, которые мы изучаем, и которые составляют наше тело, еду, всю Вселенную. Пересмотр в физике взглядов на частицы означает пересмотр того, как мы видим нашу реальность.