Tume universum ehk Kuidas tekkisid mustad augud
Martti Raidal: „Tegelikult ei tea me gravitatsioonist suurt midagi. Kõige tuntum jõud on tegelikult kõige tundmatum jõud.“
Akadeemik Martti Raidal on keemilise ja bioloogilise füüsika instituudi (KBFI) juhtivteadur, kes juhib teaduse tippkeskust nimetusega Tume Universum (Dark Side of the Universe) ja esindab Eesti teadlasi Euroopa tuumauuringute keskuses (CERN). Piiriülene uurimissuund, kus koos kosmoloogia ja astrofüüsika ühelt poolt ja teisalt kõrged energiad ning elementaarosakesed, mille uurimist professor Raidal enam kui 20 aastat viljelenud on, saab areneda ainult arvestatavate infotehnoloogiliste ressursside toel, seega on Martti Raidal aastaid edendanud ka teaduses kasutatavaid arvutivõrke ja -võimsusi (nt European Grid Initiative, EGI). Raidali institutsionaalne uurimistoetus kannab lihtsat pealkirja „Massi päritolu“ ja selle abil koondatakse tõenäoliselt sügavaimad teadmised, mida tähendab teadusavastusena gravitatsioonilainete võngete registreerimine. Just gravitatsioonilainete võngete registreerimise eest anti välja ka 2017. aasta Nobeli füüsika auhind.
Kui eelmisel sajandil tegutsesid astrofüüsikud ja kosmoloogid ning teiselt poolt elementaarosakeste füüsikud kumbki oma nurgas, siis nüüd on nad kenasti üksteist leidnud ja vaat et lahutamatud. Olete teaduse tippkeskuse Tume Universum juht ja juhite ka Eesti teadlaste tegemisi Euroopa tuumauuringute keskuses, kus tegeldakse elementaarosakeste järjest väiksemate energiate ja massikandjate uuringutega. Selgitage palun seda arengut tänapäeva füüsikas.
Tõsi ta on, et aastaid on ühed füüsikud teinud katseid laboratooriumides ja teine osa, juba alates Galileo ajast, vaadelnud meid ümbritsevat füüsikat teleskoopidest. Mingil hetkel aga väljusid probleemid klassikaliste laboratooriumide mastaapidest, nad muutusid nii suureks, ja mis siis edasi juhtus, on see, et universumist on saanud üks labor. Eks need protsessid, mis kiirendites esile kutsutakse, toimuvad universumis kogu aeg. Tänapäeva vaatlustehnoloogia on juba arenenud nii kaugele, ja areneb jõudsalt edasi, et elementaarosakeste füüsikute jaoks ei ole enam oluline, kus ta oma eksperimenti läbi viib või jälgib – kas kiirendite tehislikes protsessides või supernoovades või mustades aukudes ehk siis eksperimente viib viimastel juhtudel läbi universum ise oma looduslike protsessidega, meie pelgalt üritame neid nähtusi fikseerida, analüüsida ja teha järeldusi, et mida need protsessid tähendavad füüsikaseaduste jaoks.
Sealt edasi on nüüdseks arenenud mitu teadusharu, näiteks kosmoloogid koos osakestefüüsikutega üritavad aru saada ja mõista, mis on tumeaine, millest koosneb pea 83% meie universumist. Edasi on välja arendatud selline teadusharu nagu astroosakeste füüsika, mis vaatleb kosmilisi kiiri, ja nüüd, tänu gravitatsioonilainete uurimissuuna tekkimisele, kutsuvad need teadlased oma uurimissuunda inglise keeles multi messenger astronomy. Nad siis panevad kokku eri vaatlusandmed ja üritavad neid interpreteerida. Vaadeldakse teleskoopidega footoneid ja detektoritega gravitatsioonilaineid, nagu viimati koostöös just neutrontähtede ühinemise fikseerimisel tehti. Seega soovivad kõik füüsikud, on nad siis astrofüüsikud või osakestefüüsikud või kõrgete energiate uurijad, rohkem teada eelkõige tumeaine kohta ja seetõttu võib arvata, et nende koos töötamine ei ole konjunktuurne, vaid otstarbekas sümbioos.
Millised on CERNist tulnud viimased uuringutulemused ja mida seal praegu tehakse? Mis avastusi on lähiajal oodata?
Oleme KBFI kaudu pikemat aega CERNiga seotud. Peamiselt lööme kaasa kompaktse müüonite solenoidi (Compact Muon Solenoid, CMS1) eksperimendis ja hetkel uurime peamiselt topkvarke, mis on kõige raskemad elementaarosakesed üldse. Üldine informatsioon on siis selline, et füüsika standardmudel2 kehtib, kehtib isegi liiga hästi. Nii palju kui eksperimente on tehtud, on standardmudeli kehtivus alati kinnitust leidnud. Ometi viitavad esimesed hüpoteesid kosmoloogias, et midagi on kuskil veel. Midagi palju enamat, kui me seni oma teadmistega oleme suutnud standardmudelis raamistada. Nüüd me siis otsime, et mis see muu on. Mõned CERNi eksperimendid näitavad aeg-ajalt hälbeid, mille peale kirjutatakse tihti terve rida artikleid, aga mingi aja pärast on alati leitud hälvete põhjus. Praegusel ajal toimuvad huvitavamad hälbed mitte meie eksperimendis, vaid eksperimendis, mida kutsutakse LHCb eksperimendiks 3 (LHC beauty experiment), kus uuritakse b-kvarke. Nende kvarkide lagunemise käigus on täheldatud huvitavaid statistilisi anomaaliaid. Meie terminoloogia kohaselt, kui nende statistiliste anomaaliate suurus on kolm standardhälvet, siis see tähendab, et nendest anomaaliatest tasub juba rääkida. Aga nad siiski ei pruugi veel midagi tähendada uue füüsika koha pealt ning võivad lõppkokkuvõttes osutuda lihtsalt fluktuatsiooniks. Sellega me seal praegu tegeleme. Kui kindlaid tõendeid uue füüsika kohta ei ole, siis spekuleeritakse, mis teadlaste keeli tähendab seda, et tullakse välja üha uute hüpoteesidega.
Kuidas sellega haakub laserinterferomeetri-gravitatsioonilainete observatoorium LIGO4 ja gravitatsioonilainete mõõtmine?
Selles mõttes on LIGO mõõtmised ja avastused erilised, sest kinnitavad täiesti üheselt sada aastat vana füüsikat, s.t tollast hüpoteesi, mis põhines väga tugevalt Albert Einsteini teoreetilisel mõttekäigul ja matemaatikal nii, et seda hakati võtma tõsikindla füüsikalise teooriana. Kuid eksperimentaalne kinnitus sellele tuli alles nüüd. Esmapilgul nende vaatluste tulemustes ju justkui ei olegi midagi erilist, kuid teisalt andsid need tõsikindla selgusega signaali, mis on täielikus vastavuses kinnistunud füüsikalise teooriaga ja see ei ole meie erialal väga tavapärane, seda ei juhtu eriti tihti. See seletab, miks neile avastustele Nobeli füüsikaauhind nii ruttu anti. Vaevalt aasta alates tulemuste selgumisest.
Võib vist tõdeda, et elementaarosakeste füüsika ja kosmoloogia valdkonnas elatakse praegu erakordsel ajal.
Jah, sest oleme tõesti jõudnud ajajärku, kus tulevad ka uued andmed, mitte ei ole ainult teoreetilised hüpoteesid. Me oleme selleks kõigeks ju läbi tohutu rahvusvahelise pingutuse ettevalmistusi teinud ligi 30 aastat, kuni on valminud kõiki neid avastusi fikseerida ja analüüsida võimaldav teaduslik infrastruktuur, sh CERNi suur hadronite põrgati (Large Hadron Collider, LHC) kõigi oma eksperimentidega. Ka neid USA LIGO interferomeetreid on ehitatud pea sama kaua ja see hetk, mil nad on hakanud andmeid tootma, on just nüüd. Seepärast on vaieldamatult huvitav periood. Meetodi loomine on teaduses tähtis, sest kui lüüa haamriga alasi vahel mingeid osakesi tükkideks, siis võrreldes sellega, kuidas lõhutakse osakesi suures hadronite põrgatis, on see vaieldamatult suur edasiminek.
Kas on teada, millal saab Eesti täieõiguslikuks CERNi liikmeks?
Edusammud edasiliikumises on märgatavad. Põhimõttelise otsuse, et Eesti võib saada CERNi täieõiguslikuks liikmeks, teeb meie valitsus. Praegu kirjutame koostöös haridus- ja teadusministeeriumi, majandus- ja kommunikatsiooniministeeriumiga ning Tartu ülikooli, Tallinna tehnikaülikooli ning keemilise ja bioloogilise füüsika instituudiga eneseanalüüsi dokumenti, milles vaatame, millist ning kui suurt kasu saavad liikmesusest riigiasutused, teadusasutused, aga eelkõige tööstus. Mul on suur usk selle dokumendi lõppresümee tulemusse, mille järel läheb see eneseanalüüsi dokument valitsuse lauale, kes peab siis otsustama, kas alustame liikmesuse läbirääkimisi või mitte. Mul on usku positiivsesse lahendusse, sest olgu otsustajate hoiak teadlaste suhtes milline tahes, aga on piisavalt mõjukaid argumente, et CERNi liikmesusest võidavad eelkõige Eesti ettevõtted ja tööstus. Peame mõistma, et CERN tervikuna on üks ülivõimas innovatsiooni genereerija ja inkubaator. Oleme jõudumööda kogu aeg üritanud Eesti firmasid CERNi viia ja neid ka töödesse kaasata. Kui teadlased peavad juba üle paari aastakümne mängima sajaprotsendiliselt rahvusvaheliste reeglite järgi, kui tahavad maailmas hakkama saada, siis Eesti firmade innovatsioonivõimekus, et lüüa ettevõtjana kaasa sellises suures projektis, nagu on CERN, vajab arendamist. Täisliikmesus annab Eesti firmadele võimaluse minna, osaleda ja näha, kuidas seal see kõrgtehnoloogiline tegevus ja elu käib. See on eelkõige kõrgtehnoloogilise tööstuse arendamise meetod ja Eestile väga vajalik.
Hiljuti lõppes teaduse tippkeskuste karm konkurss, kuidas õnnestus Tumeda Universumi tippkeskuse5 staatus uuesti saada?
Arvata on, et see juhtus mitme teguri koosmõjul. Esiteks tooksin uuesti välja selle, millest rääkisime vestluse esimeses pooles, et praegu on just see periood, mil tulevad välja rikkalikud andmed nii elementaarosakeste füüsikas kui ka kosmoses ja praegu on õige hetk olla selles valdkonnas ka Eestis pädev ning aktiivne kaasalööja. Meil oli läbimõeldud kontseptsioon – osas eksperimentides osaleme ise aktiivselt, osast saame kasutada nende andmeid ja usun, et kõik see oli üheks argumendiks. Teisena tooksin välja meie tubliduse, sest tippkeskuse juurde on õnnestunud kaasata igati silmapaistev teadlaste koosseis. Usun, et meil õnnestus kokku panna vastava ala tippkompetents väga mitmel alal – meil on osakestefüüsikas nii teoreetikuid kui ka eksperimentaatoreid, Tartu observatooriumist osalevad nii kosmoloogid kui ka astrofüüsikud, ja meil on ka gravitatsiooniuurijad. Gravitatsioon on valdkond, mida inimene nähtusena ühe esimesena tajus ja mõtestada üritas, aga paradoksaalsel kombel teame tänapäevalgi kõige vähem. Eelkõige tänu sellele, et meil õnnestus siin Eesti tingimustes kokku panna oivalisel teaduslikul tasemel tervikliku kontseptsiooniga teaduskeskus, meile see tippkeskuse staatus ka omistati.
Räägime veel gravitatsioonist. Eelmisel aasta tunnistati üheks mõjukamaks teadusavastuseks see, et USA laserinterferomeetri-gravitatsioonilainete observatoorium (LIGO) on tabanud gravitatsioonilainete olemasolu tõestava signaali. Hiljuti teatas Nobeli komitee, et selleaastase füüsikaauhinna sai LIGO detektori uurimismeeskond – Rainer Weiss, Barry C. Barish ja Kip S. Thorne.6 Selgitage palun selle avastuse tähendust. Nüüd tuli hiljuti veel ka teade selgemast mõõtmistulemusest ja neutrontähtede ühinemise sähvatuse nägemisest koos gravitatsioonilainete mõõtmisega.
Räägime siis inimesele, kes iga päev ei mõtle gravitatsiooni peale, mida need gravitatsioonilaine mõõtmised andsid. Mida siis avastati? Avastati sisuliselt see, et meie ruumi pikkus teatud tingimustel muutub. Kui inimene jääb sellise laine ette, siis ta võib taustsüsteemi suhtes muutuda nii lühemaks kui ka pikemaks, aga ise ta seda loomulikult ei taju. Kui meie tavamõistus ütleb, et aeg ja ruum on suuresti fikseeritud ja konstantsed, siis need lained näitasid, et tegelikult see nii ei ole ja Einsteinil, kes ütles, et nad on hoopis relatiivsed, oli õigus. Lainete mõõtmised näitasid väga selgelt ja eksperimentaalselt ära, et ruum vahel lüheneb, vahel pikeneb. Efektid on küll väga väikesed, aga tunnetuslikult on see ikkagi fakt, ja tähtis fakt. Fundamentaalteadlasele sai kinnitust aga nüüdseks saja aasta vanune teooria (relatiivsusteooriateooria esmakäsitlus avaldati Albert Einsteini poolt 1916. aastal – M. M.), seda saab muidugi võtta ka niimoodi, et kui sai kinnitust saja aasta tagune asi, et mis seal siis erilist on, sellest ju nagunii midagi ei õpi. Tegelikult aga sai kinnitust, et loodud teadusaparaadid töötavad, ja töötavad kenas tasakaalus senise teooriaga. Algab usin aparaatide arendamine, kindlasti annab neid muuta veel tundlikumaks ning siis ootame, et me avastaks juba midagi sellist, mida me tõesti seni ei olnud ehk ette kujutanudki, mis liigutab edasi meie seniste teadmiste piire. Palju uut saame juba teada nii mustade aukude kui ka neutrontähtede ühinemise vaatlemistest ja mõõtmistest. Näiteks juba Nobeli auhinna laureaatide juhitud eksperimendi vaatlemisel asusime meie siin oma Tumeda Universumi tippkeskuses töötama hüpoteesi kallal, et mustad augud on tekkinud mitte supernoovade plahvatustest, vaid universumi tekke varajase faasi inflatsiooni tulemusena ja mustad augud ise ongi see tumeaine, millest enamuses koosneb universum, mida me ei näe. Me töötame selle arvamuse kallal tõsiselt juba terve aasta.
Ega Nobeli auhind seda arusaamist mõjutanud, et gravitatsioon kui nähtus on ikka väljateooria, mitte osakestefüüsika?
See on jah probleem. Nii Einsteini kui varasemalt ka Newtoni gravitatsioonikäsitlused olid mõlemad nn klassikalised teooriad. Uue avastuse valguses on tekkinud küsimus, kas see gravitatsioonilaine oli ka jõu ülekandja. Me kõik teame ju üsna palju raadiolainetest, mis koosnevad footonitest ja mis on ka jõu ülekandjad, kuid nüüd tundub, et sama on ka gravitatsioonilainetega. Lihtsalt nende lainete interaktsioon on nii nõrk, et sealt seda ühte gravit(oni) (osakest, millest gravitatsioonilaine koosneb – M. M.), kätte saada, me praegu oma tehnoloogiaga veel ei suuda. Kas hakkamegi suutma, ei tea, aga praegu ei ole see võimalik. Ka on matemaatiliselt keeruline teoorias kirja panna nende gravitatsioonilainete kui nähtuse üldist interaktsiooni.
Kaht asja kokku pannes võimegi öelda, et tunneme gravitatsiooni juba XVII sajandi teisest poolest, mil õun väidetavalt Newtonile pähe kukkus ja tema selle üle mõtisklema asus, kuni Einsteini läbimurdeliste teooriateni XX sajandi alguses, aga tegelikult ei tea me gravitatsioonist ikka veel suurt midagi. Kõige tuntum jõud on tegelikult kõige tundmatum jõud ja seda ei osata kirjeldada, nii nagu me kirjeldame teisi jõude. Kui kvantmehaanika tekkis omal ajal seetõttu, et teadlased hakkasid nägema veidrusi ja fluktuatsioone enda ümber ning hakkasid neid uurima, siis praegu veidrused puuduvad. Kuidas gravitatsiooniga leida ja näha uusi ebakõlasid ehk veidrusi looduses, selles ongi küsimus. On vaja hakata tegema gravitatsiooniga eksperimente, et hakata ebakõlasid avastama. Loodan, et ehk nad seal LIGOs nägid rohkem, kui välja on käinud, ja et nad oma eksperimentidega jätkavad.
Kunas gravitatsiooni ja selle laineid suhu sünnib panna, see tähendab, millal sellest majandusele kasu tõuseb?
Ma läheneksin sellele küsimusele teise nurga alt: kuidas üldse fundamentaalteadus majandust mõjutab? Niisugusteks suurteks eksperimentideks luuakse täiesti uusi tehnoloogiaid ja need tehnoloogiad igal juhul muudavad maailma. Näiteks selleks, et iPhone telefoni saaks valmistada, oli vaja luua kaksteist läbimurdelist uut tehnoloogiat. Neist vaid ühe tellija oli USA teadusfond NSF, teised kaks tulid CERNist, ülejäänud tehnoloogiate arendamisega tegeles suuresti USA kaitsetööstus. Ei kujuta me keegi enam ette elu nutitelefoni või üldse ilma internetita. World Wide Webi algne protokoll sai alguse CERNi hüperteksti koostamise rakendustest. Ka LIGO interferomeetrid on väga keerulised laseri ja optikaseadmed, mille lihtsustatud analoogid on meil iga päev kasutuses arvutites või mujal tarbeelektroonikas. Meid ümbritsevad paradigmaatiliselt uued tehnoloogiad ja majandusharud, mis on tekkinud suuresti tänu CERNis ja mujal sellistes fundamentaaluuringute keskustes loodud tehnoloogiatele. See on see viis, kuidas fundamentaalteadus panustab rahvamajandusse ja miks on otstarbekas, et ka Eesti ettevõtjad saaksid täieõigusliku juurdepääsu CERNi arendustele.
Kas gravitatsioonilainete uuringud on tähelepanu neutriinodelt mõneti ära tõmmanud?
Eks teadlane püüab ikka minna sinna, kus midagi toimub ja kus luuakse uusi teadmisi, seepärast on tõesti paljude pilgud, ka meie omad, suunatud gravitatsioonilainete poole. Neutriinode füüsika algas 1967. aastal, mil avastati anomaalia ja asuti asja uurima. Läbimurdeline avastus tehti kas 2002. või 2003. aastal. See on väga hea näide avastuslikust teadusest, kus oma 40 aastat nähti vaeva ja pusiti probleemi kallal, siis tehti elegantne eksperiment ning järsku saadi aru, et asjad on just täpselt nii ja mitte teisiti. Seepärast oligi 2000. aastate algus see periood, mil tehti palju eksperimente neutriinodega ja need olid osakesteuurijate tähelepanu keskmes. Praegu valmistatakse ette eksperimenti, kus saadetakse välja neutriinode kiir, võimalik et CERNist, mille vastuvõtudetektorid asuvad Itaalias. Samasugust eksperimenti tehakse ka USAs.
Kui kolm neutriinot segunevad, siis selles protsessis on eri faasid ning tegevuse eesmärgiks on näha, kas toimub CP-rikkumine – see näitab omakorda aine ja antiaine vahekorda. Füüsikaseaduste järgi on aine ja antiaine teineteise peegelpildid, aga kui sümmeetria on mingitpidi rikutud, siis on üks maailm natuke teistsugune kui teine, s.t antiaine maailm. Kui universumis ringi vaadata, siis näeme, et eksisteerib ainult aine, mitte antiaine. Neutriinode eksperiment võib anda vastuse, miks me kõik koosneme just nimelt ainest, aga mitte antiainest.
Olete ühtlasi KBFI teadusnõukogu esimees. Hiljuti lõppes viimane rahvusvaheline teaduse hindamine, kus KBFI-l läks küll hästi, kuid mitte ilma märkusteta. Lõpparuandes heideti instituudile ette majanduslikku jätkusuutmatust. Nii et KBFI pärast võttis hindamiskomisjoni esimees prof Christian Enss vaevaks kirjutada haridus- ja teadusministeeriumile kurja kirja ja pärida aru, mis toimub – nii heade teadustulemustega teadusasutus (vt juuresolevat tabelit), miks ei ole suudetud sellisele asutusele stabiilsemat keskkonda luua?
Jah, asutusi ja valdkondi hinnati mitme kriteeriumi alusel, üks tähtsamaid on loomulikult vastavus tippteaduse nõuetele, aga hinnang anti ka majanduslikule jätkusuutlikkusele. Meil on kahjuks kujunenud selline kurb olukord, et kuigi meie instituudi loodud teaduse maht on formaalselt suurem kui näiteks tehnikaülikoolil või maaülikoolil – oleme Tartu ülikooli järel Eestis teisel kohal –, siis paraku on meie majanduslikku jätkusuutlikkust hoitud sellisel tasemel, et hindajate juht kirjutas kirja ministrile, et küsida: mis toimub? Välismaa teadlane ei tahtnud kirjaga kellelegi mingeid ettekirjutusi teha, vaid ta lihtsalt ei saanud, vaatamata oma rikkalikule rahvusvahelisele kogemusele, aru, kuidas niimoodi saab toimida.
Miks tehakse siin Eestis mingeid asju, mis on teadusele selgelt kahjulikud? TANi (ehk Gunnar Oki – M. M.) aruandes soovitatakse teadusasutusi konsolideerida, kuid teha seda rangelt tippteadusest lähtuvalt. Meie KBFIga oleme nüüd pidanud läbirääkimisi nii HTMiga kui TÜ ja TTÜga, et konsolideerimise ideed arutada. Protsessi segasuse ja välja selgitamata huvide tõttu hakkab teadus kannatama ning see on juba otseselt Oki raportiga vastuolus. See ei too kaasa sünergiat ja teaduse kvaliteedi kasvu, mis oli kogu konsolideerimiste algne idee. Küsimus ei ole selles, et me oleme muudatuste vastu, vaid selles, et need peavad olema loogilised, argumenteeritud, põhjendatud ja läbipaistvad. Kui sellises protsessis argumendid enam ei loe ja protsess muutub jäigalt ühe lahenduse keskseks, siis on midagi väga valesti. Arvan, et mõjule peab pääsema tippteadus ja argumendi tugevus ning kui toimub kahe osalise koostöö arutelu, siis peaksid mõlemad suhtuma teineteisesse lugupidavalt, keskenduma mõlemale sobivate lahenduste otsimisele ja olema valmis kompromissideks.
Üks, mille hindajad esile tõid, oli see, et Eesti teadlased on tohutult väsinud lõpututest reformidest, nad soovivad töörahu.
Jah, me võime arutleda selle üle, et kas riik peab 1% SKTst investeerima teadusse või mitte, kuigi ta on ise seda strateegiadokumendiga lubanud. Me võime diskuteerida ka selle üle, kas strateegiadokumente üleüldse peab täitma, minu arust on nende täitmata jätmine pikaaegne traditsioon, aga mis tõesti on kurjast, on see lõputu ebakindlus, kuhu teadlasi pidevalt surutakse. See lõputu ebastabiilsus, kus üks teadusreform ei jõua ära lõppeda, enne kui teine juba algab. Seda kõike ei tehta seadusandja antud seaduse tasemel, vaid madalama taseme otsustega. Raske on aru saada, miks selliseid asju tehakse ja mis on lõpptulemus. Peale raha vajab teadlane tööks ka rahu ja stabiilsust, seda aga Eestis ei ole ja keegi nagu ei hooli ka sellest. Rahalises mõttes aga, niikaua kui ei hakata täitma riiklikke strateegiaid, käib nende reformidega enamasti üks null-summa-mäng, kus ühelt võetakse ja teisele antakse. Kas me saame niimoodi ühiskonnana rikkamaks, kui vahel õnnestub mul temalt tekk ära tõmmata ja teinekord temal minult … ma ei tea. Selle asemel et tegeleda oma teadustööga, läheb väga suur osa teadlase aega ja ressurssi sellise tegevuse peale. Jõutakse olukorda, kus vanad teadlased lähevad peast halliks, aga noored küsivad endalt, kas ma ikka tahan sinna hullumajja minna. Eesti teadus, mis on üks maailma efektiivsemaid, kui võtta panustatud raha hulk teadusartikli või tsiteeringu kohta, sellest pikemas perspektiivis ainult kannatab, sest selline efektiivsus ei ole jätkusuutlik.
1 CERNi veebileht, http://cms.cern.ch/iCMS/
2 Standardmudel ehk elementaarosakeste füüsika standardmudel https://et.wikipedia.org/wiki/Osakestef%C3%BC%C3%BCsika_standardmudel
3 http://lhcb.web.cern.ch/lhcb/ (Allikas: CERNi koduleht, oktoober 2017)
4 Laserinterferomeetri-gravitatsioonilainete observatoorium, kaks keskust USAs. The Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory (LIGO), veebileht: http://ligo.org/
5 Tippkeskus Tume Universum ühendab teoreetilist ja eksperimentaalset füüsikat, kosmoloogiat ja suure võimsusega kompuuterarvutusi, et uurida tumeainet, tumedat energiat ja gravitatsiooni. Tippkeskuse osalisteks on põhitäitjana keemilise ja bioloogilise füüsika instituut, kelle partneriteks on Tartu ülikooli ja Tartu observatooriumi teadlased. Selle tegevust toetab Euroopa Regionaalarengu Fond. https://coe.kbfi.ee/pmwiki/pmwiki.php/Main/HomePage
6 Nobeli komitee veebileht: https://www.nobelprize.org/nobel_prizes/physics/laureates/2017/