วัตถุประหลาดใกล้โลกเผย “พลังที่ 5” ของจักรวาล?

การติดตามข้อมูลจากวัตถุประหลาดที่เรียกว่าเบนนูอาจทำให้เราได้เบาะแสใหม่เกี่ยวกับแรงพื้นฐานประการที่ 5 ที่อาจเกิดขึ้นในจักรวาลได้ ตามการศึกษาวิจัยที่เพิ่งตีพิมพ์ในวารสารวิทยาศาสตร์ Communications Physics

ในธรรมชาติมีแรงพื้นฐานอยู่ 4 ประการ ได้แก่ แรงโน้มถ่วง แรงแม่เหล็กไฟฟ้า แรงนิวเคลียร์แบบเข้ม และแรงนิวเคลียร์แบบอ่อน

อย่างไรก็ตาม มีสมมติฐานมานานแล้วเกี่ยวกับแรงที่ห้า ซึ่งเป็นการรวมกันของแรงทั้งสี่ข้างต้น ซึ่งอยู่นอกเหนือขอบเขตของแบบจำลองมาตรฐานทางฟิสิกส์ แรงนี้อาจถูกถ่ายทอดโดยอนุภาคอัลตราไลท์สมมุติ ซึ่งเป็นสสารมืดประเภทหนึ่ง

เบนนูเพิ่งมอบเบาะแสสำคัญให้กับนักวิทยาศาสตร์ในการติดตามพลังลึกลับนี้ท่ามกลางความโกลาหลของจักรวาล

ชื่อเบนนูนั้นไม่แปลกนัก มันเป็นดาวเคราะห์น้อยใกล้โลกที่น่าสนใจทางวิทยาศาสตร์ มีโอกาสน้อยที่จะชนกับโลกในอนาคต และประกอบด้วยสสารยุคแรกของระบบสุริยะ รวมถึง "เมล็ดพันธุ์แห่งชีวิต"

เมื่อปีที่แล้ว ยาน OSIRIS-REx ของ NASA ได้นำตัวอย่างบางส่วนจากดาวเคราะห์น้อยกลับมายังโลกเพื่อการศึกษาทางวิทยาศาสตร์ด้วย

ก่อนหน้านี้ได้รวบรวมข้อมูลการสังเกตอันล้ำค่าในระหว่างการเผชิญหน้าอย่างใกล้ชิดกับดาวเบนนูในปี 2018-2021

ข้อมูลนี้ เมื่อรวมกับการวัดจากพื้นโลก จะกำหนดขีดจำกัดมวลของอนุภาคน้ำหนักเบามากที่ประกอบเป็นแรงที่ห้าของจักรวาล ซึ่งอาจมีอยู่จริงหรือไม่

ชุดข้อมูลที่มีรายละเอียดอย่างเหลือเชื่อนี้มีศักยภาพที่จะเปิดเผยผลกระทบอันละเอียดอ่อนของแรงสมมุติฐานได้ ตามที่ Yu-Dai Tsai นักฟิสิกส์ดาราศาสตร์ผู้เขียนร่วมจากห้องปฏิบัติการแห่งชาติ Los Alamos ในรัฐนิวเม็กซิโกอธิบาย

แรงดังกล่าวซึ่งเกิดจากทฤษฎีสตริง (ทฤษฎีแรงโน้มถ่วงควอนตัม) ได้รับการเสนอให้เป็นวิธีการเปลี่ยนแปลงแรงโน้มถ่วงในระดับใหญ่ ซึ่งอาจสร้างอนุภาคที่อาจเป็นตัวเลือกที่เหมาะสมสำหรับสสารมืดได้

อนุภาคเหล่านี้จะมีพฤติกรรมตามสิ่งที่เรียกว่าปฏิสัมพันธ์ยูกาวะ ซึ่งเผยให้เห็นสนามประเภทใหม่ที่สามารถส่งผลต่อวงโคจรของวัตถุขนาดใหญ่ในระยะทางไกลได้ผ่านการเปลี่ยนแปลงเล็กน้อยในกฎแรงโน้มถ่วงของนิวตัน

ในกรณีนี้ นักวิจัยพบว่าฟิสิกส์มาตรฐานสามารถอธิบายเส้นทางของเบนนูได้ดีมาก

สิ่งนี้ไม่ตัดความเป็นไปได้ของพลังที่ห้าออกไปโดยสิ้นเชิง แต่ก็ชี้ให้เห็นว่าหากมีพลังดังกล่าวอยู่จริง ความแข็งแกร่งหรือช่วงการทำงานของมันจะต้องต่ำกว่าระดับหนึ่ง

แม้ว่าการศึกษานี้จะไม่สามารถตรวจจับแรงที่ห้าได้โดยตรง แต่ก็มีหลักฐานเพิ่มเติมว่าการสังเกตการณ์ดาวเคราะห์น้อยอย่างแม่นยำสามารถเปิดเผยส่วนที่ซ่อนเร้นของจักรวาลได้อย่างไร รวมถึงการจำกัดเกณฑ์ที่เราสามารถใช้เพื่อยืนยันแรงที่ห้าได้อีกด้วย