Fizikai ir toliau bando rasti tamsių medžiagų tamsiose vietose

Pin
Send
Share
Send

Dešimtajame dešimtmetyje mokslininkai pradėjo stebėti kristalų kibirkštį. Tie kristalai labiau spindėjo vasarą, kuriuos tyrėjai laikė tamsiosios medžiagos įrodymais. Bet tikriausiai tie mokslininkai klydo, rodo nauji tyrimai.

Mokslininkai turi labai svarią priežastį manyti, kad tamsiosios medžiagos egzistuoja - kad ten yra kokių nematytų daiktų, tempiančių viską su savo sunkumais, bet tai nematoma mūsų teleskopams. Bet jie nežino, iš ko ta tamsioji materija sudaryta. Fizikai turi keletą spėjimų. Tačiau tyrėjai niekada neaptiko jokių tiesioginių įrodymų, leidžiančių manyti, kad koks nors konkretus spėjimas yra teisingas, išskyrus vieną galimą išimtį: Vienas detektorius Italijoje kibirkščiavo daugiau žiemą nei vasarą, užsimindamas, kad tam tikras tamsiosios medžiagos modelis yra teisingas. Tačiau dabar, atlikus naują eksperimentą, bandantį atkartoti tą metinį kibirkšties ciklą, nepavyko gauti reikšmingų rezultatų - tai rodo, kad Italijos detektoriaus tamsiosios medžiagos įrodymai greičiausiai yra klaidingi.

Štai šis susitarimas: Viena populiari tamsiosios medžiagos teorija teigia, kad daiktai yra sudaryti iš dalelių, vadinamų „silpnai sąveikaujančiomis masinėmis dalelėmis“ arba „WIMPS“. Šios WIMP būtų sunkiosios dalelės, neaprašytos standartiniame fizikos modelyje, nors greičiausiai jos būtų supersimetriškos standartinio modelio dalelių partnerės. WIMP savo sunkumą panaudos kitoms dalelėms vilkti, kitaip sąveikaudamas su jais.

Remdamiesi tuo, kaip atrodo, kad tamsiosios medžiagos veikia visatos šviesą skleidžiančią medžiagą, tyrėjai mano, kad ši medžiaga linkusi susikaupti galaktikose, laikydama jas kartu. Tai reiškia, kad jei tamsiąją medžiagą sudaro WIMP, daugiau iš jų turėtų smogti žemei birželio mėnesį, kai mūsų planeta ritasi link Paukščių Tako tamsiosios medžiagos halo, nei gruodį, kai mūsų planeta bėga iš šio regiono. WIMP komandos laimei , atrodė, kad vienas hipotezę patvirtina vienas eksperimentas.

Požeminėje Italijos vietoje fotonų detektoriai visą dieną ir naktį tamsoje stebi natrio jodido kristalus, ieškodami šviesos pėdsakų. Tie kristalai kibirkščiuoja, kai sąveikauja su kitomis dalelėmis, o toje palaidotoje vietoje, vadinamoje DAMA / NaI eksperimentu, WIMP būtų tarp vienintelių kitų dalelių. Jau 1998 m. Balandžio mėn., Praėjus vos trejiems metams nuo DAMA / NaI eksperimento pradžios, žurnale „Physics Letters B“ tyrėjai pranešė, kad krištolai atrodo, kad jie labiau šviečia vasarą nei žiemą. Būtent tai tyrėjai tikėjosi pamatyti, ar tamsiąją medžiagą iš tikrųjų sudarė WIMP. Dar 2017 m. Tyrėjai, remdamiesi 1995–2002 m. DAMA / NaI eksperimento ir patobulinto DAMA / LIBRA eksperimento, kuris prasidėjo 2003 m., Duomenimis, pranešė apie kasmetinį kristalų elgesio pokyčių įrodymą.

Bet šie rezultatai nelabai gerai atitiko bandymus atkartoti.

„Xenon100“ detektorius, taip pat Italijoje, panašiai medžiojo WIMP - nors jis tai padarė ir tamsioje kameroje spoksojo į ksenoną, o ne natrio jodidą. Iki 2010 m. Buvo aišku, kad XENON100 nesirinks DAMA metinio signalo. Kita, didesnė ksenono paieška, ši Kinijoje, šiais metais nepranešė apie rezultatus. Vis dėlto dar vienas eksperimentas, pavadintas „CoGeNT“, įsikūręs Minesotoje ir pasikliaujantis vieninteliu germanio gabalu, atrodė, kad atkartoja DAMA metinį signalą.

Tačiau naujausios žinios nėra geros DAMA. Trečiadienį (gruodžio 5 d.) Pietų Korėjos detektoriaus „Cosine-100“ tyrėjai žurnale „Nature“ paskelbė straipsnį, kuriame teigė, kad nematė jokios permainos naujausiame mėgėjų detektoriuje. Tai yra didelis dalykas, nes „Cosine-100“ šviesos jutikliai, kaip ir DAMA, stebi požeminius natrio jodido gabaliukus. Taigi, jei DAMA būtų radusi realų rezultatą, jis turėtų būti rodomas ir „Cosine-100“.

"Šios paieškos rezultatas yra reikšmingas, nes pirmą kartą turime pakankamai didelius natrio jodido kristalų detektorius, kurių jautrumas yra pakankamas. Jau 20 metų galimai reikšmingas teiginys nebuvo atkuriamas naudojant tuos pačius kristalus nepriklausomai", - teigė Hyun. Pareiškime teigė „Cosine-100“ atstovas spaudai Su Lee.

Tyrėjai vis dar nežino, kas sukėlė metinį signalą ar kodėl jis pasirodė DAMA, bet ne „Cosine-100“. Tačiau Korėjos komanda tikisi, kad artėjantis savo detektoriaus atnaujinimas pareikalaus geresnių duomenų, padėsiančių išspręsti tamsiosios medžiagos paslaptį ir DAMA signalą.

Pin
Send
Share
Send