Физичари настављају покушавати - и не успевају - пронаћи тамну материју на тамним местима

Pin
Send
Share
Send

Научници су почели гледати како кристали блистају у 1990-има. Ти кристали су више бљештали током лета, што су истраживачи узели за доказ тамне материје. Али ти научници вероватно нису били у праву, показују нова истраживања.

Научници имају врло добар разлог да верују да тамна материја постоји - да постоје неке невидљиве ствари које вуку све са својом гравитацијом, али то је невидљиво за наше телескопе. Али они не знају од чега се заправо састоји та тамна материја. Физичари имају неке претпоставке. Али истраживачи никада нису приметили било какве изравне доказе који би сугерисали да је било која посебна претпоставка тачна, уз један могући изузетак: Један детектор у Италији зрнцао је више зими него лето, наговештавајући да је одређени модел тамне материје тачан. Али сада, нови експеримент који покушава да понови тај годишњи циклус светлости није успео да створи значајне резултате, што указује да је доказ о тамној материји италијанског детектора вероватно погрешан.

Ево договора: Једна популарна теорија тамне материје каже да се ствар састоји од честица које се називају „слабо интерактивне масивне честице“ или „ВИМПС“. Ови ВИМП-ови би били тешке честице које нису описане у Стандардном моделу физике, мада би вероватно биле супер-симетрични партнери честица Стандардног модела. ВИМП би користили своју гравитацију да притисну друге честице, ретко у интеракцији с њима у супротном.

На основу тога како изгледа да тамна материја делује на материју која емитује светлост у свемиру, истраживачи мисле да се та супстанца креће у галаксије и држи их заједно. То значи да ако се тамна материја прави од ВИМП-ова, више њих би требало да погоди Земљу у јуну, када наша планета појури према ореолу мрачне материје Млечног пута, него у децембру, када наша планета одлети из тог региона. Срећом за тим ВИМП , чини се да један експеримент подржава ту хипотезу.

У подземном месту у Италији, фотонски детектори цео дан и ноћ у тами зуре у кристале натријум-јодида и траже трагове светлости. Ти кристали исијавају када комуницирају са другим честицама, и на том закопаном месту - које се назива експеримент ДАМА / НаИ - ВИМП би били једине друге честице около. Већ у априлу 1998., само три године након што је почео експеримент ДАМА / НаИ, истраживачи су објавили у часопису Пхисицс Леттерс Б да се чинило да се кристали љети више свијетле него зими. Управо су то истраживачи очекивали да виде да ли се тамна материја заиста састоји од ВИМП-ова. Тек 2017. године, истраживачи који су проучавали податке експеримента ДАМА / НаИ 1995-2002. И надограђеног експеримента ДАМА / ЛИБРА, започетог 2003. године, известили су доказе о годишњој промени понашања кристала.

Али ти се резултати нису показали добро у покушајима репликације.

Ксенон100 детектор, такође у Италији, слично је ловио ВИМП-ове - иако је то учинио гледајући ксенон, а не натријум-јодид, у тамној комори. До 2010. године било је јасно да КСЕНОН100 неће уочити годишњи сигнал ДАМА-е. Друга, већа претрага ксенона, ова у Кини, није објавила резултате раније ове године. Међутим, чини се да је још један експеримент - назван ЦоГеНТ, са седиштем у Минесоти и ослањајући се на један комад германијума - поновио годишњи сигнал ДАМА.

Најновије вести, међутим, нису добре за ДАМА. У среду (5. децембра), истраживачи детектора Цосине-100 у Јужној Кореји објавили су у часопису Натуре извештај о томе да нису приметили годишње померање свог новијег, лежернијег детектора. То је велика ствар, јер сензори светлости Цосине-100 посматрају подземне комаде натријум-јодида, баш као и ДАМА-ове. Дакле, ако је ДАМА нашла прави резултат, требала би се показати и у Цосине-100.

"Резултат ове претраге је значајан, јер по први пут имамо значајне детекторе кристал натријум-јодида са довољно осетљивости. Већ 20 година потенцијално значајна тврдња није репродукована независно користећи исте кристале," Хиун Су Лее, портпарол Цосине-100, навео је у изјави.

Истраживачи још увек не знају шта је проузроковало годишњи сигнал или зашто се појавио у ДАМА, али не и Цосине-100. Али корејски тим је рекао да се нада да ће надолазећа надоградња његовог детектора пружити боље податке који ће помоћи у решавању мистерије тамне материје и ДАМА сигнала.

Pin
Send
Share
Send