W Ustroniu od 12 do 18 września miała miejsce XXXV Międzynarodowa Konferencja Fizyki Teoretycznej „Matter to the deepest 2011”, zorganizowana przez Zakład Astrofizyki i Kosmologii oraz Zakład Teorii Pola i Cząstek Elementarnych Uniwersytetu Śląskiego. Była to kolejna edycja tej tradycyjnej imprezy naukowej, organizowanej nieprzerwanie od 1976 roku. Tegoroczna konferencja poświęcona była fizyce cząstek elementarnych i oddziaływań fundamentalnych oraz astrofizyce, kosmologii i teorii grawitacji w poszukiwaniu wzajemnych inspiracji na – stale poszerzającym się – polu wspólnych zainteresowań.
Konferencje o tej tematyce organizowane są co dwa lata, zaś ich głównym celem jest wymiana idei naukowych pomiędzy śląskim środowiskiem fizyków teoretyków a ich kolegami z kraju i zagranicy. Dla młodych naukowców oraz doktorantów stanowi szansę nawiązania osobistych kontaktów z wybitnymi uczonymi. W tym aspekcie konferencja obfituje w sukcesy – 35 lat jej historii dostarcza licznych przykładów osób, które w przeszłości uczestniczyły we wcześniejszych edycjach, będąc jeszcze młodymi naukowcami znajdującymi się na różnych etapach kariery zawodowej, a które obecnie – posiadając status uznanych profesorów – nadal aktywnie wspierają ideę „konferencji w Ustroniu”.
Sześć dni roboczych tegorocznego zjazdu zostało poświęconych tematyce fizyki cząstek i kosmologii. Wybitni fizycy – eksperci światowej klasy w swej dziedzinie – przedstawiali wyniki własnych badań z zakresu testowania standardowego modelu cząstek elementarnych oraz jego rozszerzeń w LHC i innych zderzaczach hadronów. Kolejnym zagadnieniem, omawianym równie obszernie, była fizyka neutrin. Wykład na jej temat wygłosił jeden z najwybitniejszych znawców tematu – Boris Kayser z Fermilabu, współtwórca teorii oscylacji neutrin.
Ważnym elementem konferencji były wystąpienia światowej sławy astrofizyków. Mordehai Milgrom przedstawił aktualny stan prac nad swą alternatywną teorią ciemnej materii (tzw. MOND), Ewa Łokas przedstawiła wyniki badań ciemnej materii na poziomie najbliższego otoczenia naszej galaktyki. Wiele referatów poświęconych zostało zrozumieniu przyspieszającej ekspansji wszechświata (tzw. problem ciemnej energii). Należałoby nadmienić również, że w tym aspekcie ciekawe wyniki badań przedstawił zespół: dr Beata Malec, dr Aleksandra Piórkowska i prof. UŚ dr hab. Marek Biesiada, wykazując między innymi, iż soczewki grawitacyjne służyć mogą jako użyteczne narzędzie badania tempa ekspansji Wszechświata. Zagadnienie to stało się przedmiotem zakończonego w połowie roku grantu MNiSW, realizowanego w Zakładzie Astrofizyki i Kosmologii pod kierunkiem autora niniejszego tekstu. Oddzielna sesja dedykowana była gwiazdom neutronowym, których struktura i własności są przedmiotem badań prof. UŚ dr hab. Ilony Bednarek.
O tym, jak żywej i dynamicznej tematyce poświęcona była nasza konferencja, świadczy niedawno ogłoszone odkrycie naukowców z eksperymentu OPERA. Badacze przedstawili rezultaty pomiarów świadczące o tym, że istnieją cząsteczki przemieszczające się szybciej niż światło. Mowa tu o neutrinach, obojętnych elektrycznie cząstkach elementarnych. Zespół naukowców z Uniwersytetu Śląskiego stworzył jeden z wiodących ośrodków ich badania w Polsce. Doniosłe osiągnięcia na tym polu posiada, od strony teoretycznej – Zakład Teorii Pola i Cząstek Elementarnych, kierowany przez prof. zw. dr. hab. Marka Zrałka, zaś w eksperymentach uczestniczy zespół Zakładu Fizyki Jądrowej i jej Zastosowań, w szczególności prof. dr hab. Jan Kisiel. Z kolei w Zakładzie Astrofizyki i Kosmologii badamy możliwości zastosowania teorii niestandardowych w oparciu o obserwacje astrofizyczne. Dr Aleksandra Piórkowska swoją pracę doktorską poświęciła właśnie teoriom, które mogłyby wyjaśnić ostatnie doniesienia naukowców. Inna z naszych wspólnych prac, poświęcona zjawisku soczewkowania grawitacyjnego, opisywała podobnej skali różnice w prędkości fal świetlnych o różnych energiach, jak te zaobserwowane w eksperymencie OPERA. Została ona opublikowana w „Monthly Notices of the Royal Astronomical Society” – jednym z najbardziej wiodących na świecie czasopism naukowych dotyczących astronomii i astrofizyki. Co ciekawe, wcześniej recenzent innego periodyku określił nasze tezy o nanosekundowych opóźnieniach mianem science fiction. Tymczasem dziś okazują się one być odkryciem na skalę światową. Nie przesądzając o tym, czy eksperyment OPERA faktycznie odkrył „nową fizykę” – bez wątpienia nanosekundowa precyzja pomiarów czasu nadejścia sygnału stanowi skalę dokładności w ramach (lub poniżej której) oczekiwać należy sygnałów narodzin „nowej fizyki”