การทดลองแห่งมนุษยชาติ

เซิร์น: การทดลองสุดยิ่งใหญ่ของมวลมนุษย์ ค้นหาจุดเล็กสุดสู่กำเนิดจักรวาล

ย่างเข้าสู่หน้าร้อนของทวีปยุโรปในอีกไม่กี่เดือนข้างหน้า การทดลองอันยิ่งใหญ่ของมนุษยชาติจะเกิดขึ้นใต้พื้นแผ่นดินสวิส-ฝรั่งเศส การเดินเครื่องเร่งอนุภาคขนาดใหญ่ที่สุดในโลกของ "เซิร์น" จะเริ่มขึ้น ความมหึมาของเครื่องไม้เครื่องมือผกผันกับอนุภาคขนาดเล็กจิ๋วที่ถูกเร่งให้ชนกัน ซึ่งนักวิทยาศาสตร์ต่างจับจ้องปริศนากำเนิดจักรวาลที่คาดว่าจะเผยออกมาหลังจากการชนกัน

เอกภพหรือจักรวาลประกอบขึ้นจากอะไร คือคำถามพื้นฐานของมนุษย์เล็กๆ ที่อยากจะเข้าใจในกำเนิดของธรรมชาติอันยิ่งใหญ่ ตามทฤษฎี "บิกแบง" (Big Bang) การระเบิดครั้งใหญ่ที่ก่อเกิดจักรวาลเมื่อ 1.37 หมื่นล้านปีก่อนควรจะมีสสาร (matter) และปฏิสสาร (antimatter) ในปริมาณเท่าๆ กัน ซึ่งโดยธรรมชาติแล้วสสารและปฏิสสารที่มีมวลเท่ากันแต่มีประจุตรงข้ามกันนั้นจะหักล้างกันเองแล้วเปลี่ยนมวลกลายไปเป็นพลังงานและไม่น่าจะมีกาแลกซี ดวงดาว โลกหรือสิ่งมีชีวิตอยู่เลย

หากทฤษฎีนี้เป็นจริงทำไมสสารและปฏิสสารไม่หักล้างกันไปอย่างสมบูรณ์ตั้งแต่เกิดระเบิดครั้งนั้น?

เป็นไปได้หรือไม่ที่มีเอกภพซึ่งประกอบขึ้นด้วยปฏิสสารมากมายอยู่ที่ใดสักแห่ง?

เกิดอะไรขึ้นกับปฏิสสารหลังบิกแบง?

หลากหลายคำถามที่จะนำไปสู่คำตอบว่าเหตุใด จึงมีตัวเราที่อยู่ในเอกภพที่เต็มไปด้วยสสารมากมาย

นอกจากนี้ยังมีคำถามว่าเกิดสสารที่ประกอบขึ้นเป็นตัวเราได้อย่างไร ย้อนกลับไปในอดีตเราเชื่อว่าอะตอมคือหน่วยย่อยที่สุดของสสาร แต่ต่อมาเราก็พบว่ายังมีโปรตอน นิวตรอน อิเล็กตรอนที่เล็กกว่า และมี "ควาร์ก" (Quark) เป็นสิ่งที่เล็กลงไปอีก

แต่ยังไม่ใช่สิ่งที่เล็กที่สุดและยังไม่สามารถตอบได้ว่ามวลก่อเกิดขึ้นในจักรวาลอันว่างเปล่าได้อย่างไร

เร่งอนุภาคหา "ฮิกก์ส" ต้นกำเนิดแห่งมวลในจักรวาล

กว่า 40 ปีที่ผ่านมาจึงเกิดทฤษฎีเกี่ยวกับอนุภาค "ฮิกก์ส" (Higgs) ที่เสนอโดย ศ.ปีเตอร์ ฮิกก์ส (Peter Higgs) นักฟิสิกส์ชาวอังกฤษ ซึ่งอนุภาคฮิกก์สที่ได้รับการขนานนามว่า "อนุภาคพระเจ้า" (God Particle) จะช่วยอธิบายจุดเริ่มต้นของมวล และอธิบายเหตุผลว่าทำไมบางอนุภาคในแบบจำลองมาตรฐาน (Standard model) ซึ่งเป็นทฤษฎีที่พยายามอธิบายอนุภาคมูลฐานและแรงพื้นฐานทั้งหมดในธรรมชาติด้วยสมการเพียงหนึ่งเดียว จึงมีมวลและบางอนุภาคไม่มีมวล โดยนักฟิสิกส์ได้พบสสารอื่นๆ ที่ประกอบขึ้นเป็นสสารหมดแล้ว ยกเว้นฮิกก์ส

การค้นหากำเนิดจักรวาล คล้ายการเก็บร่องรอยคดีฆาตกรรมที่รวบรวมหลักฐาน ณ ที่เกิดเหตุเพื่อวิเคราะห์ย้อนหลังว่าเกิดอะไรขึ้น ทฤษฏีมีอยู่แล้วแต่ยังขาดผลการทดลองมายืนยัน ดังนั้นนักวิทยาศาสตร์หลายคนจึงฝากความหวังไว้ที่การทดลองขององค์กรความร่วมมือระหว่างประเทศในทวีปยุโรปเพื่อวิจัยและพัฒนาทางด้านนิวเคลียร์ (European Center for Nuclear Research) หรือ "เซิร์น" (CERN) ซึ่งจะเดินเครื่องเร่งอนุภาคแอลเอชซี (Large Hadron Collider: LHC) ในฤดูร้อนของทวีปยุโรปหรือประมาณ เดือน ก.ค.ที่จะถึงนี้ เพื่อค้นหาอนุภาคฮิกก์สจิ๊กซอว์ชิ้นสุดท้าย ที่นักวิทยาศาสตร์เชื่อว่าจะเติมเต็มความเข้าใจในองค์ประกอบพื้นฐานของจักรวาลได้

ดร.อรรถกฤต ฉัตรภูติ จากภาควิชาฟิสิกส์ คณะวิทยาศาสตร์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย กล่าวว่าตามทฤษฎีสนามควอนตัม (Quantum field) นักฟิสิกส์เชื่อว่าต้องพบบางอย่างจากการชนกันของอนุภาค ที่พลังงานสูงถึงระดับเทราอิเล็กตรอนโวลต์ (TeV) ซึ่งเป็นระดับพลังงานที่กำลังจะทดลองในเซิร์น

ถ้าไม่เป็นเช่นนั้นจะต้องมีอะไรผิดในทฤษฎีสนามควอนตัมและนักวิทยาศาสตร์ต้องกลับมาคิดกันใหม่ อย่างไรก็ดีนักฟิสิกส์มั่นใจว่าจะไม่เป็นเช่นกรณีหลัง เนื่องจากที่ผ่านมาทฤษฎีสามารถอธิบายปรากฏการณ์ต่างๆ ในระดับพลังงานที่ต่ำกว่าการทดลองของเซิร์นที่จะเกิดขึ้นได้ดี

"เซิร์น" องค์กรแห่งยุโรป-ทำงานระดับโลกเพื่อไขจักรวาล

ความรุ่งเรืองสุดขีดของฟิสิกส์อยู่ในยุคสงครามโลกครั้งที่ 2 แต่เซิร์นจะเป็นข้อพิสูจน์ว่าเวลาทองของวิทยาศาสตร์เชิงกายภาพยังไม่หมดลง โดยหลังก่อตั้งมากว่า 50 ปีเซิร์นมีการทดลองเร่งอนุภาคในระดับพลังงานต่างๆ เพิ่มขึ้นตามลำดับ ตั้งแต่ไม่กี่สิบกิกะอิเล็กตรอนโวลต์ (GeV) ไปจนถึงหลายร้อย GeV และมีการค้นพบอนุภาคมูลฐานบางตัว และให้กำเนิดเวริล์ด ไวล์ด เว็บ (www) ที่เป็นประโยชน์ต่อการแลกเปลี่ยนข้อมูลข่าวสารของคนทั้งโลกเมื่อปี 2533





จนกระทั่งเมื่อ 19 ปีที่ผ่านมาองค์กรวิจัยแห่งยุโรปนี้ได้ตัดสินใจสร้างเครื่องเร่งอนุภาคแอลเอชซี ซึ่งเป็นเครื่องเร่งอนุภาคขนาดใหญ่ที่อยู่ในอุโมงค์ใต้เมืองเจนีวา สวิตเซอร์แลนด์และชายแดนฝรั่งเศสลงไป 100 เมตรขดเป็นวงกลมระยะทาง 27 กิโลเมตร และมีแม่เหล็กตัวนำยิ่งยวด (Superconducting Magnet) ทำหน้าที่ควบคุมลำอนุภาคให้เบนจนเป็นเส้นรอบวง ทั้งนี้เครื่องเร่งอนุภาคแรกของเซิร์นซึ่งขดเป็นวงกลมเช่นเดียวกันนั้นมีความยาวเพียง 7 กิโลเมตร

ภายในองค์กรวิจัยวิทยาศาสตร์แห่งยุโรปนี้จ้างนักวิทยาศาสตร์หลากหลายเชื้อชาติ ทำงานวิจัยโดยอาศัยความพร้อมทางเครื่องมือของเซิร์น เฉพาะเจ้าที่ซึ่งได้รับการว่าจ้างให้ทำงานโดยตรงก็มีถึง 2,500 คน ขณะที่มีนักวิทยาศาสตร์จากทั่วโลกอีกราว 8,000 ที่แวะเวียนมาทำงานวิจัยที่นี่

ปัจจุบันเซิร์นมีสมาชิกจาก 20 ประเทศในยุโรปซึ่งมีหน้าที่และได้รับสิทธิพิเศษ โดยประเทศเหล่านี้ต้องร่วมลงทุนในค่าใช้จ่ายสำหรับการดำเนินงานของเซิร์น และมีส่วนร่วมในการตัดสินใจเกี่ยวกับองค์กรและกิจกรรมต่างๆ

สำหรับไทยก็เกี่ยวข้องกับเซิร์นในฐานะที่เป็นประเทศกลุ่ม "ไม่ใช่สมาชิก" (non-Member States) ซึ่งมีอยู่หลายประเทศ อาทิ จีน เวียดนาม อิหร่าน เกาหลี ไต้หวัน เป็นต้น แม้ประเทศเหล่านี้ไม่ได้มีส่วนร่วมในการลงทุนหรือร่วมกำหนดทิศทางการวิจัย แต่ก็ได้ใช้ประโยชน์ทางการศึกษาวิจัยจากข้อมูลการทดลองของเซิร์น

เครื่องตรวจวัดสัญญาณกำเนิดจักรวาล

เครื่องเร่งอนุภาคแอลเอชซีในอุโมงค์ยักษ์ใต้ดินที่ขดรอบชายแดนฝรั่งเศสและสวิตเซอร์แลนด์ ประกอบไปด้วยสถานีตรวจวัดอนุภาคที่สำคัญๆ คือ

1.สถานีตรวจวัดอลิซ (ALICE) หน้าที่ของเครื่องตรวจวัดที่สถานีนี้คือการตรวจวัดสถานะพลาสมาควาร์ก-กลูออน (quark-gluon plasma) ซึ่งเชื่อว่าเป็นสถานะที่เกิดขึ้นหลังบิกแบง ขณะที่เอกภพยังร้อนสุดขีด โดยการชนกันของอนุภาคที่จะเกิดขึ้นในเครื่องเร่งอนุภาคแอลเอชซีนั้นจะทำให้เกิดอุณหภูมิสูง 100,000 เท่าของใจกลางดวงอาทิตย์ นักฟิสิกส์หวังว่าภายในสภาวะนี้โปรตอนและนิวตรอนจะ "ละลาย" และปลดปล่อยควาร์กออกจากพันธะ

ทีมวิจัยในส่วนของอลิซวางแผนที่จะศึกษาสถานะพลาสมาควาร์ก-กลูออนเมื่อขยายตัวและเย็นลง รวมถึงสังเกตว่าสถานะพิเศษนี้ค่อยๆ กลายเป็นอนุภาคซึ่งประกอบขึ้นเป็นสสารในเอกภพอย่างทุกวันนี้ได้อย่างไร

2.สถานีตรวจวัดอนุภาคแอตลาส (ATLAS) เป็น 1 ใน 2 เครื่องตรวจวัดอเนกประสงค์ภายในเครื่องเร่งอนุภาคแอลเอชซี มีหน้าที่อย่างกว้างๆ คือตรวจหาอนุภาคฮิกก์ส มิติพิเศษ (extra dimension) และอนุภาคที่อาจก่อตัวขึ้นเป็นสสารมืด (dark matter) โดยจะวัดสัญญาณของอนุภาคที่คาดว่าถูกสร้างขึ้นหลังการชนกันของอนุภาค ทั้งแนวการเคลื่อนที่ พลังงาน รวมไปถึงการจำแนกชนิดอนุภาคนั้นๆ

แอตลาสเป็นระบบแม่เหล็กรูปโดนัทขนาดใหญ่ที่มีความยาวถึง 46 เมตร นับเป็นเครื่องมือชิ้นใหญ่ที่สุดของเซิร์น และมีขดลวดแม่เหล็กตัวนำยิ่งยวดขดเป็นทรงกระบอกยาว 25 เมตร รอบๆท่อลำอนุภาคที่ผ่านใจกลางของเครื่องตรวจวัดอนุภาคนี้ เมื่อเดินเครื่องจะเกิดสนามแม่เหล็กในศูนย์กลางของทรงกระบอก ที่สถานีนี้มีนักวิทยาศาสตร์ทำงานกว่า 1,700 คน

3.สถานีตรวจวัดอนุภาคซีเอ็มเอส (CMS) เป็นเครื่องตรวจวัดอนุภาคที่มีเป้าหมายเดียวกับแอตลาส แต่มีความแตกต่างในรูปแบบการทำงานและระบบแม่เหล็กในการตรวจวัดอนุภาค ซีเอ็มเอสสร้างขึ้นด้วยขดลวดแม่เหล็กไฟฟ้าขนาดใหญ่ที่เกิดจากสายเคเบิลตัวนำยิ่งยวดที่ขดเป็นทรงกระบอก ซึ่งสร้างให้เกิดสนามแม่เหล็กได้มากกว่าโลก 100,000 เท่า ซึ่งทำให้เครื่องตรวจวัดหนักถึง 12,500 ตัน

แทนที่จะสร้างเครื่องมือชิ้นนี้ภายในอุโมงค์ใต้ดินเหมือนเครื่องมืออื่นๆ แต่เครื่องเร่งอนุภาคแอลเอชซีกลับสร้างขึ้นจากบนพื้นดินแล้วแยกเป็นชิ้นส่วน 15 ชิ้นเพื่อนำลงไปประกอบในชั้นใต้ดิน และที่สถานีนี้ก็มีนักวิทยาศาสตร์ทำงานจำนวนมากไม่ยิ่งหย่อนไปกว่าสถานีแอตลาสถึง 2,000 คนจากกว่า 150 สถาบันใน 37 ประเทศ

4.สถานีตรวจวัดอนุภาคแอลเอชซีบี (LHCb) ซึ่งจะทำการทดลองเพื่อสร้างความเข้าใจว่าทำไมเราจึงอาศัยอยู่ในเอกภพที่เต็มไปด้วยสสาร แต่กลับไม่มีปฏิสสาร โดยมีหน้าที่พิเศษในการศึกษาอนุภาคที่เรียกว่า "บิวตี ควาร์ก" (beauty quark) เพื่อสังเกตความแตกต่างเพียงเล็กน้อยระหว่างสสารและปฏิสสาร และแทนที่จะติดตั้งเซนเซอร์รอบจุดที่อนุภาคชนกันก็ใช้ชุดเซนเซอร์ย่อยเรียงซ้อนกันเป็นความยาว 20 เมตร

เมื่อแอลเอชซีเร่งให้อนุภาคชนกันแล้วจะเกิดควาร์กชนิดต่างๆ มากมายและสลายตัวไปอยู่ในรูปอื่นอย่างรวดเร็ว ดังนั้นเซนเซอร์เครื่องตรวจวัดแอลเอชซีบีจึงถูกออกแบบให้อยู่ในเส้นทางของลำอนุภาคที่จะเคลื่อนที่เป็นวงไปตามเครื่องเร่งอนุภาคแอลเอชซี

เครื่องเร่งอนุภาคยักษ์จับอนุภาคจิ๋วชนกัน

เครื่องเร่งอนุภาคแอลเอชซีจะเร่งลำอนุภาคของโปรตอน 2 ลำให้เคลื่อนที่ในทิศทางตรงกันข้ามไปตามท่อที่วางขนานกันซึ่งถูกเก็บรักษาไว้ภายใต้ภาวะสุญญากาศ แล้วชนกันที่ความเร็วเข้าใกล้ความเร็วแสง 99.9999% ที่พลังงานสูงระดับ TeV หรือระดับล้านล้านอิเล็กตรอนโวลต์ (1012 eV)

สิ่งที่เกิดขึ้นหลังจากนั้นคือสิ่งที่นักวิทยาศาสตร์เฝ้ารอคอย เครื่องตรวจวัดอนุภาคต่างๆ จะวิเคราะห์ข้อมูลที่เกิดจากการชนกันนี้เพื่อตามหาสิ่งที่เครื่องตรวจวัดแต่ละเครื่องถูกออกแบบมา

ทั้งนี้ลำอนุภาคถูกควบคุมให้เคลื่อนที่ไปรอบเครื่องเร่งอนุภาครูปวงแหวนด้วยสนามแม่เหล็กความเข้มสูงที่สร้างขึ้นจากแม่เหล็กไฟฟ้าตัวนำยิ่งยวดซึ่งช่วยนำไฟฟ้าได้อย่างมีประสิทธิภาพ โดยไม่มีแรงเสียดทานหรือสูญเสียพลังงาน และจำเป็นต้องรักษาความเย็นให้แม่เหล็กเหล่านั้นที่อุณหภูมิ -271 องศาเซลเซียสซึ่งเย็นกว่าอวกาศนอกโลกเสียอีก ดังนั้นเครื่องเร่งอนุภาคจึงต้องเชื่อมต่อระบบที่หล่อเย็นด้วยฮีเลียมเหลว

นอกไปจากฮิกก์สซึ่งจะตอบคำถามถึงภาวะเริ่มต้นของกำเนิดจักรวาลแล้ว นักฟิสิกส์ยังรอคอยหลักฐานที่เกิดจากอนุภาคชนกันเพื่อพิสูจน์ทฤษฎีอีกหลายทฤษฎี อาทิ

- ทฤษฎีสมมาตรยิ่งยวด (supersymmetry theory) ที่อธิบายว่าอนุภาคมูลฐานมีคู่ "ซูเปอร์พาร์ทเนอร์" (superpartner) หรือคู่ยิ่งยวดที่คาดว่ามีมวลมากกว่า เช่น อิเล็กตรอน (electron) มีคู่คือ ซีเล็กตรอน (selectron) ควาร์ก (quark) มีคู่คือ สควาร์ก (squark) เป็นต้น เชื่อว่าคู่ยิ่งยวดเหล่านี้มีอยู่ในช่วงสั้นๆ หลังเกิดบิกแบง โดยเกิดขึ้นและสลายตัวอย่างรวดเร็วเนื่องจากมวลที่มากทำให้ไม่เสถียร ซึ่งวิธีที่จะสร้างคู่ยิ่งยวดขึ้นมาต้องสร้างเงื่อนไขให้คล้ายหลังเกิดบิกแบงในช่วงเวลาสั้นๆ ที่เต็มไปด้วยพลังงานมหาศาล

- ทฤษฎีซูเปอร์สตริง (Superstring theory) ซึ่งเป็นทฤษฎีที่พยายามอธิบายอนุภาคและแรงพื้นฐานในธรรมชาติด้วยทฤษฎีเดียว โดยจำลองให้อนุภาคและแรงพื้นฐานเหล่านั้นคือการสั่นของเส้นเชือกสมมาตรเล็กๆ (tiny supersymmetry string) โดยมีแบบจำลองอย่างในทฤษฎีนี้ที่ผลการทดลองของเครื่องเร่งอนุภาคแอลเอชซี

- แบบจำลองที่สมมติว่าเอกภพมีมิติมากกว่า 4 มิติ (Large extra-dimensions theories) โดยเราสามารถรับรู้ได้ถึงมิติของความกว้าง ความยาว ความสูงและเวลา แต่มีทฤษฎีที่เสนอว่าเอกภพมีมิติที่มากกว่านี้และคาดว่าการทดลองของเซิร์นจะเผยให้เห็นมิติพิเศษ (extra-dimension) เพิ่มเติมมากกว่า 4 มิติที่เรารับรู้ได้

"เฟอร์มิแล็บ" คู่แข่งหาอนุภาคพระเจ้า

ไม่ใช่แค่เซิร์นที่มุ่งมั่นหาอนุภาคพระเจ้า แต่เครื่องเร่งอนุภาคจากฟากสหรัฐฯ อย่าง "เทวาตรอน" (Tevatron) ของห้องปฏิบัติการเฟอร์มิแล็บ (Fermilab) ก็มีเป้าหมายที่จะค้นหาอนุภาคฮิกก์สเช่นเดียวกัน ซึ่งการแข่งขันของนักฟิสิกส์ 2 ทวีปเป็นไปอย่างดุเดือดแต่ก็ไม่ถึงขั้นฆ่าแกงกัน โดยสหรัฐและเฟอร์มิแล็บก็กุลีกุจอที่จะมีส่วนร่วมกับเซิร์นในฐานะ "ผู้สังเกตการณ์" (Observer) และได้สนับสนุนเครื่องมือทดลองทางวิทยาศาสตร์ชิ้นสำคัญๆ ด้วย

อย่างไรก็ดีขณะที่เซิร์นกำลังจะตัดริบบิ้นเดินเครื่องเร่งอนุภาคเพื่อหาอนุภาคพระเจ้าในเร็ววันนี้เทวาตรอนก็ใกล้จะปิดตัวลงในปี 2553 แล้ว

ปีเตอร์ ฮิกก์ส ซึ่งขณะนี้อยู่ในวัย 78 ปีแล้วกล่าวว่า บางทีเฟอร์มิแล็บอาจจะค้นพบอนุภาคฮิกก์สได้ก่อนห้องแล็บขนาดใหญ่อย่างเซิร์นก็เป็นได้ แต่ก็เป็นเรื่องยากสำหรับนักวิทยาศาสตร์ที่นั่น เพราะเป็นไปได้ว่าสัญญาณของฮิกก์สอาจปรากฏอยู่ในข้อมูลการทดลองของพวกเขา แต่ปริมาณของข้องมูลที่มากเกิน ทำให้ยังไม่สามารถวิเคราะห์ออกมาได้

ตามรายงานของนิตยสารเนชันแนลจีโอกราฟิก (National Geographic) ระบุว่าความยากของการตามหาอนุภาคฮิกก์ส คือการวิเคราะห์ข้อมูลจำนวนมหาศาลที่เกิดจากเศษซากเป็นฝอยกระจายไปทั่ว ขณะพลังงานจากอนุภาคแปรสภาพเป็นมวลซึ่งเกิดหลังจากโปรตอนชนกันแล้ว และเศษซากการสลายตัวของฮิกก์สจะปรากฏก็ต่อเมื่อข้อมูลมหาศาลระดับเพตะไบต์ (petabyte) หรือข้อมูลระดับล้านกิกะบิต อีกทั้งโอกาสเกิดฮิกกส์จากอนุภาคชนกันก็มีเพียงหนึ่งในหลายล้านล้านครั้งเท่านั้น

อาจเกิด "หลุมดำ" แต่คงไม่กลืนโลก

อย่างไรก็ดีหลายคนอดหวั่นใจไม่ได้ว่าการทดลองของเซิร์นอาจทำให้เกิดหลุมดำที่กลืนกินโลกทั้งใบได้ แต่ความกังวลนั้นในความเห็นของปีเตอร์ ฮิกก์ส ผู้ให้กำเนิดทฤษฎีอนุภาคฮิกก์สมองว่าเป็นความกลัวที่เกิดจากการสร้างจินตนาการเกินจริงมากไป และระบุว่าหลุมดำที่เกิดขึ้นจากทดลองนั้นจะไม่ขยายใหญ่จนดูดโลกทั้งใบได้

ขณะที่นักฟิสิกส์ทฤษฎีของไทยอย่าง ดร.อรรถกฤต ฉัตรภูติ ผู้ให้ความเห็นต่อการค้นหาอนุภาคฮิกก์สไปก่อนหน้านี้ก็ชี้แจงถึงความกังวลดังกล่าวว่า เป็นไปได้ที่การทดลองของเซิร์นจะทำให้เกิด "หลุมดำจิ๋ว" (mini black hole) แต่มีโอกาสน้อยมากที่หลุมดำดังกล่าวจะดูดกลืนโลก เพราะหลุมดำเหล่านี้เล็กมาก เล็กกว่าโปรตอนและช่องว่างระหว่างอะตอมหลายเท่า

ดังนั้นโอกาสหลุมดำจิ๋วที่จะดูดอนุภาคอื่นๆ จึงน้อยมาก และมีหลายทฤษฎีที่ทำนายว่าหลุมดำจิ๋วที่เกิดขึ้นนั้นจะไม่เสถียรคือเกิดขึ้นในเสี้ยววินาทีและสลายตัวไปเป็นอนุภาคอื่นๆ ส่วนหลุมดำขนาดใหญ่ในอวกาศก็จะไม่ทำอันตรายเราหากเราไม่เข้าไปใกล้มากเกินไป

"โดยทฤษฎีแล้วถ้าหากมีหลุมดำจิ๋วลักษณะนี้เกิดขึ้นได้จริงละก็ มันอาจจะเกิดขึ้นอยู่แล้วในธรรมชาติ เคยมีผู้ใช้ทฤษฎีเดียวกันนี้ทำนายว่ารังสีคอสมิกพลังงานสูงจากนอกโลกก็สามารถทำให้เกิดหลุมดำขนาดเล็กพวกนี้บนบรรยากาศชั้นสูงของโลกเช่นเดียวกัน ดังนั้นถ้ามันดูดโลกเข้าไปละก็ มันคงดูดไปนานแล้ว ไม่ต้องรอเครื่องแอลเอชซี"

ดร.อรรถกฤตกล่าวและยืนยันว่าการทดลองของเซิร์นจะไม่เกิดระเบิดล้างโลกอย่างแน่นอน เพราะไม่มีทางทำให้เกิดระเบิดนิวเคลียร์ เนื่องจากการระเบิดแบบนิวเคลียร์นั้นต้องอาศัยปฏิกิริยาลูกโซ่ที่ไม่สามารถควบคุมได้ และเป็นปฏิกิริยานิวเคลียร์แบบต่อเนื่อง ซึ่งต้องใช้ธาตุกัมมันตรังสีหลายกิโลกรัม

แต่ปฏิกิริยาในเครื่องเร่งอนุภาคของเซิร์นนั้นเกิดจากการชนกันของโปรตอน 2 ตัว ซึ่งมีมวลน้อยเกินกว่าจะเป็น "มวลวิกฤต" (critical mass) ที่ทำให้เกิดปฏิกิริยาลูกโซ่ โดยเมื่อโปรตอนชนกันแล้วจะสลายตัวไป ส่วนอนุภาคที่เกิดขึ้นจากการชนก็จะตกที่เครื่องวัดของนักฟิสิกส์และไม่ชนกับธาตุหนักอื่นๆ จึงไม่เกิดปฏิกิริยาลูกโซ่ขึ้นอย่างแน่นอน

สำหรับนักฟิสิกส์แล้วความน่ากลัวคงไม่ใช่ประเด็นว่าเซิร์นจะระเบิดหรือไม่ แต่ความน่ากังวลที่ยิ่งใหญ่อยู่ที่ "การชนกันครั้งไหน" จะเป็นเงื่อนไขก่อให้เกิดฮิกก์ส เพราะโอกาสการเกิดอนุภาคที่ทุกคนรอคอยมีเพียง "หนึ่งในล้านล้านครั้ง" เท่านั้น

และแม้จะเกิด "ฮิกก์ส" ขึ้นมาจริงๆ นักวิทยาศาสตร์ต้องใช้เวลาอีกนานแค่ไหน เพื่อแกะรอยข้อมูลมากมายมหาศาล ที่ไม่ใครทราบว่าภารกิจการงมเข็มในอภิมหาสมุทรจะจบสิ้นเมื่อไหร่

หรือที่สุดแล้ว...การลงทุนมูลค่าเกือบ 2 แสนล้านบาท เมื่อเทียบเป็นเงินไทย ของมนุษยชาติเพื่อไขกำเนิดจักรวาล อาจจะลงท้ายที่ไม่พบอะไรเลย

แต่นั้นก็ไม่อาจหยุดยั้งความสนใจใคร่รู้ สู่การค้นหาที่มาของสรรพสิ่ง เพราะคำถามที่ท้าทายที่สุดในขณะนี้ก็คือ "เรามาจากไหน" เพื่อจะตอบคำถามอันยิ่งใหญ่ต่อไปว่า "เรา (จักรวาล, โลก, และสิ่งมีชีวิต) จะเป็นอย่างไรต่อไป"

อ่านเพิ่มเติม : รู้จัก "ปีเตอร์ ฮิกก์ส" ผู้ให้กำเนิดทฤษฎีอนุภาคพระเจ้า

ที่มา: http://manager.co.th/Science/ViewNews.aspx?NewsID=9510000043430