نظرة عامة شاملة حول التآثر الجذبوي للمادة المضادة

يتفق علماء الفيزياء على أن الجاذبية تجذب كلًّا من المادة والمادة المضادة بنفس المعدل الذي تجذب المادة به المادة الأخرى، في حين لم يلاحظ علماء الفيزياء التآثر الجذبوي للمادة المضادة مع المادة أو المادة المضادة بشكل حاسم حتى الآن، ولكن هنالك رغبة مُلحة لتأكيد ذلك تجريبيًا.

تجعل ندرة المادة المضادة وقابليتها للفناء عند احتكاكها بالمادة دراستَها مَهمة صعبة للغاية. علاوة على ذلك، تعد الجاذبية أضعف بكثير من القوى الأساسية الأخرى لأسباب ما تزال تثير اهتمام الفيزيائيين، وهذا يعقّد دراسة الجاذبية في الأنظمة الصغيرة بما فيه الكفاية لخلقها في المختبر، ويشمل ذلك أنظمة المادة المضادة.

تؤدي معظم طرق إنشاء المادة المضادة (على وجه التحديد الهيدروجين المضاد) إلى إنتاج جزيئات عالية الطاقة وذرات ذات طاقة حركة عالية، وكلاهما غير مناسب للدراسات المتعلقة بالجاذبية. في السنوات الأخيرة، نجحت مجموعة الفيزيائيين المعروفة بتعاون ألفا -وتبعها أيضًا مبطئ مضاد البروتون (ايه تي آر ايه بي)- في حبس ذرات هيدروجين مضاد بعد اقتناصها في المنظمة الأوروبية للأبحاث النووية (سيرن). استخدمت ألفا هذه الذرات لتعيين أول حدود قابلة للتغيير حول التآثر الجاذبي للمادة المضادة مع المادة التي تقاس في حدود ± 7500% من الجاذبية العادية، وهي غير كافية للحصول على بيان علمي واضح حول تأثير الجاذبية على المادة المضادة. يجب أن تُجرى التجارب المستقبلية بدقة متناهية، إما باستخدام حِزَم من الهيدروجين المضاد (إيه إي جي آي إس)، أو باستخدام الهيدروجين المضاد المحبوس (ألفا أو جي بار).

بالإضافة إلى عدم وجود يقين بشأن ما إذا كانت المادة المضادة تنجذب نحو المادة أو تتنافر مبتعدةً عنها بتأثير قوى الجاذبية، فإنه من غير المعروف أيضًا ما إذا كان مقدار قوة الجاذبية اللازم للتأثير هو نفسه المستخدم. أدت الصعوبات في التوصل لنظريات الجاذبية الكمية إلى الوصول لفكرة أن المادة المضادة قد تتأثر بمقدار جاذبية مختلف قليلًا.

قراءة المقال الكامل على ويكيبيديا ←