ไม่ มันไม่ใช่ทาทูอีน นี่คือความประทับใจของศิลปินเกี่ยวกับมุมมองจากดาวเคราะห์นอกระบบ ที่มองไปยังดาวแม่ของดาวเคราะห์ ในพื้นหลังทางด้านขวา จะมองเห็นดาวที่อยู่ไกลกว่าในระบบสามดวงนี้ และทางด้านซ้ายบนท้องฟ้าคือดาวเคราะห์ดวงอื่นดวงหนึ่ง ที่เพิ่งค้นพบสามารถมองเห็นเป็นรูปพระจันทร์เสี้ยว .ดาวฤกษ์ที่รู้จักกันในชื่อ ดูเหมือนจะมีดาวเคราะห์อย่างน้อย 6 ดวง โดย 3 ดวงเป็น “ซุปเปอร์เอิร์ธ”
ที่พบในเขต
เอื้ออาศัยได้ของดาวฤกษ์ โซนนี้เป็นชุดของวงโคจรที่สามารถมีน้ำของเหลวได้ ทำให้ทั้งสามคนเป็นตัวเลือกที่ดีสำหรับการค้นหาชีวิต “นี่เป็นครั้งแรกที่มีการพบดาวเคราะห์ลักษณะดังกล่าวสามดวงโคจรอยู่ในโซนนี้ในระบบเดียวกัน” พอล บัตเลอร์ จากสถาบันวิทยาศาสตร์คาร์เนกี้ในกรุงวอชิงตัน ดี.ซี. อธิบาย
บัตเลอร์เป็นส่วนหนึ่งของทีมที่ศึกษาระบบโดยใช้ข้อมูลที่รวบรวมโดยกล้องโทรทรรศน์ ซุปเปอร์เอิร์ธมีขนาดใหญ่กว่าโลก แต่มีขนาดเล็กกว่าดาวเคราะห์ยักษ์ เช่น ยูเรนัสหรือเนปจูน ในทางกลับกัน มีมวลมากกว่าหนึ่งในสามของมวลดวงอาทิตย์ จากข้อมูลของทีมงาน การค้นพบนี้แสดงหลักฐานเพิ่มเติม
แบบจำลองควาร์กจึงประสบความสำเร็จในการตัดแต่งวัสดุทดลองในป่าอันกว้างใหญ่ให้เป็นสวนที่จัดการได้ แต่ความสัมพันธ์ของมันกับ QCD พื้นฐานนั้นหลวมที่สุด ไม่ได้ให้จุดเริ่มต้นสำหรับการประมาณอย่างเป็นระบบกับ QCD หรือวิธีที่เชื่อถือได้ในการประมาณค่าความไม่แน่นอนในการคาดคะเน
อย่างไรก็ตาม QCD อธิบายว่าเหตุใดจึงไม่สังเกตควาร์กหรือกลูออนแต่ละตัว เนื่องจากมันอนุญาตเฉพาะแผนการของร่างกายที่จำนวนควาร์กลบด้วยจำนวนแอนติควาร์กเท่ากับผลคูณของสาม ความเป็นไปได้ที่ง่ายที่สุดคือ qq-bar และ qqq ซึ่งสอดคล้อง ในแบบจำลองควาร์กตามลำดับ
กฎสามข้อนี้เป็นการสรุปแนวคิดของ “ประจุตรงข้าม” ที่มีอยู่ใน QED: ทั้งอิเล็กตรอนและโปรตอนมีประจุไฟฟ้า แต่ประจุของพวกมันอยู่ตรงข้ามกัน ดังนั้นพวกมันจึงสามารถรวมกันเพื่อสร้างสถานะเป็นกลางได้ ใน QCD มีหลักการเดียวกัน: ควาร์กและแอนติควาร์กสามารถสร้างสถานะ “เป็นกลางของสี”
ยิ่งไปกว่านั้น
ควาร์กสามตัวหรือแอนติควาร์กสามตัวสามารถสร้างสถานะเป็นกลางได้เช่นกัน (เหตุผลหนึ่งที่ทำให้ประจุใน QCD เรียกว่าสีคือสีแดง เขียว และน้ำเงินสามารถผสมกันเพื่อให้ได้สีขาว) อย่างไรก็ตาม ในระดับที่ลึกกว่านั้น สมมติฐานที่มีรายละเอียดมากขึ้นของแบบจำลองควาร์กไม่อยู่ในแนวคิดทั้งหมด
เป็นทฤษฎีสนามควอนตัมที่เข้มงวด ว่าปัจจุบันดาวฤกษ์มวลต่ำดังกล่าวเป็นเป้าหมายที่ดีที่สุดในการค้นหาดาวเคราะห์ที่อาจอยู่อาศัยได้ นับเป็นข่าวดีสำหรับผู้ที่ค้นหาสัญญาณของสิ่งมีชีวิตนอกโลก เพราะประมาณ 80% ของดวงดาวในทางช้างเผือกเป็นดาวประเภทนี้
ตามทฤษฎีสนามควอนตัม กลูออนและคู่ของไลท์ควาร์กและแอนติควาร์กควรถูกปล่อยออกมาโดยธรรมชาติและถูกดูดซับใหม่โดยควาร์กและกลูออนภายในฮาดรอน แผนร่างของแบบจำลองควาร์กคลุมเครือโครงสร้างที่ลึกกว่านี้ แต่ก็มีอยู่แน่นอน เมื่อเราตรวจสอบโปรตอนอย่างใกล้ชิด
โดยการระดมยิงอิเล็กตรอน เราพบว่าพวกมันมีกลูออนและคู่ควาร์ก-แอนติควาร์กจำนวนมาก ในความเป็นจริงมีจำนวนอนันต์ และแม้ว่าเราจะเพิกเฉยต่อความผันผวนของควอนตัมเหล่านี้ และยอมรับ “กฎสามส่วน” สำหรับการผสมควาร์ก-แอนติควาร์ก เราต้องสงสัยว่าเหตุใดแผนการของร่างกายที่แปลกใหม่
เช่น เตตระควาร์ก หรือเพนทาควาร์ก จึงไม่ใช่ พบในสเปกตรัมของฮาดรอน? แบบจำลองที่รู้จักกันดีและประสบความสำเร็จอย่างสูงอีกรูปแบบหนึ่ง ซึ่งมีมาก่อนแม้แต่แบบจำลองควาร์ก และความสำเร็จส่วนหนึ่งอธิบายว่าทำไมควาร์กจึงใช้เวลานานในการค้นพบ คือแบบจำลองแบบดั้งเดิมของนิวเคลียส
ของอะตอม
ในแบบจำลองนี้ ภาพนิวเคลียสเป็นมวลรวมหลวมๆ ของนิวคลีออน (โปรตอนและนิวตรอน) ซึ่งแต่ละนิวเคลียสมีควาร์กสามตัวล็อกอยู่ภายใน ตามแบบจำลองควาร์ก ความสำเร็จของโมเดลนี้ทำให้เราต้องเพิ่ม ให้กับโมเดลควาร์ก ซึ่งอนุญาตให้มีสถานะขอบเขตที่มีการรวมกันของควาร์กสามตัว
ได้ไม่จำกัดจำนวน กล่าวอีกนัยหนึ่ง เช่นเดียวกับ qqq สถานะ เราต้องอนุญาต (qqq) nสถานะ ด้วยแบบจำลองนิวเคลียร์แบบดั้งเดิมบังคับให้เราถามว่าอะไรทำให้ถุงควาร์กสามถุงแยกกันสองถุงไม่สามารถรวมกันเป็นถุงหกควาร์กใบเดียวได้ ในการตอบคำถามนี้ ก่อนอื่นเราต้องเข้าใจที่มาของแรงผลักระหว่าง
นิวคลีออน แรงผลักนี้มีความสำคัญพื้นฐานในฟิสิกส์นิวเคลียร์ทั่วไป เพราะมันป้องกันการควบรวมที่จะลบล้างเอกลักษณ์ของนิวคลีออนแต่ละตัว โดยเฉพาะอย่างยิ่ง เราจำเป็นต้องรู้ว่าเหตุใดซึ่งมีองค์ประกอบควาร์กของ uuddss จึงไม่ถูกสังเกต แบบจำลองถุงควาร์กที่ตรงไปตรงมาบ่งชี้ว่า
ควรค่อนข้างเบา เสถียร และสังเกตง่าย แต่ยังไม่มีการสังเกตจากการทดลอง เมื่อการสนทนานี้ชัดเจนขึ้น ปัญหาของฮาดรอนที่แปลกใหม่ได้เปิดเผยจุดอ่อนอย่างลึกซึ้งในความเข้าใจปัจจุบันของเราเกี่ยวกับปฏิสัมพันธ์ที่แข็งแกร่ง ทำไมเราไม่สังเกตอนุภาคจำนวนมากขึ้นที่ไม่เป็นไปตามแผนของแบบจำลอง
ควาร์ก และถ้า “สิ่งแปลกใหม่” นั้นมีอยู่จริง เราคาดหวังให้สิ่งเหล่านั้นอยู่ในรูปแบบใด เราเชื่อว่าคำตอบสำหรับคำถามเหล่านี้ขึ้นอยู่กับการพิจารณาปฏิสัมพันธ์ระหว่างควาร์กอย่างรอบคอบ แบบจำลองควาร์กแบบดั้งเดิมถือว่าอันตรกิริยาระหว่างควาร์กเป็นความคิดภายหลังหรือเป็นการก่อกวนเพื่อให้แม่นยำยิ่งขึ้น
ในสิ่งนี้สมเหตุสมผลที่พลังงานสูงหรือระยะทางสั้น ๆ แต่ไม่ใช่โดยทั่วไป แท้จริงแล้ว สมการพื้นฐานของ แนะนำคุณสมบัติที่ค่อนข้างเฉพาะเจาะจงบางประการของอันตรกิริยาของควาร์ก ตัวอย่างเช่น แรงระหว่างควาร์กสองตัวจะดึงดูดเมื่อทั้งสีและการหมุนของควาร์กแต่ละตัวต่างกัน