Stále hovoríme, že temnú hmotu je také ťažké nájsť. Astronómovia tvrdia, že vidia jeho účinky - napríklad gravitačné šošovky alebo úžasný bendy svetla, ku ktorému dochádza, keď masívna galaxia privádza svetlo z iných galaxií za ňu. Ale definovanie toho, čo to sakra je, je nepolapiteľné. A keďže to tvorí väčšinu hmoty vesmíru, bolo by skvelé vedieť, ako vyzerá temná hmota.
Nový experiment - účtovaný ako najcitlivejší detektor tmavej hmoty na svete - strávil tri mesiace hľadaním dôkazov o slabo interagujúcich masívnych časticiach (WIMP), ktoré môžu byť základom tmavej hmoty. Zatiaľ nič, ale vedci zdôraznili, že len začali pracovať.
"Teraz, keď chápeme tento nástroj a jeho pozadie, budeme naďalej brať údaje a testovať stále viac nepolapiteľnejších kandidátov na temnú hmotu," uviedol fyzik Dan McKinsey z Yale University, ktorý je jedným zo spolupracovníkov veľkého podzemného xenónu ( LUX) detektor.
LUX prevádzkuje míľu (1,6 km) pod Zemou v štátnom podzemnom výskumnom zariadení Sanford, ktoré sa nachádza v Južnej Dakote. Podzemné umiestnenie je pre tento druh práce ideálne, pretože dochádza k malému rušeniu častíc kozmického žiarenia.
„Jadrom experimentu je titánová nádrž s výškou šesť stôp naplnená takmer tretinou tony tekutého xenónu ochladená na mínus 150 stupňov Fahrenheita. Ak WIMP zasiahne atóm xénu, spätne sa vracia z iných atómov xénu a emituje fotóny (svetlo) a elektróny. Elektróny sú ťahané nahor elektrickým poľom a interagujú s tenkou vrstvou xenónového plynu v hornej časti nádrže, pričom uvoľňujú viac fotónov, “uviedol Lawrence Berkeley National Laboratory, ktorý vedie operácie v Sanforde.
„Svetelné detektory v hornej a dolnej časti nádrže sú schopné detegovať jeden fotón, takže umiestnenie dvoch fotónových signálov - jeden v kolíznom bode, druhý v hornej časti nádrže - je možné určiť v rámci niekoľko milimetrov. Energia interakcie sa dá presne merať z jasu signálov. “
Citlivosť LUX pre WIMP s nízkou hmotnosťou je viac ako 20-krát lepšia ako u iných detektorov. To znamená, že detektor nebol schopný potvrdiť možné náznaky WIMP nájdených v iných experimentoch.
„Tri kandidátske udalosti WIMP s nízkou hmotnosťou, ktoré boli nedávno ohlásené v ultrakondenzovaných kremíkových detektoroch, by v oveľa väčšom detektore LUX, alebo jednu každých 80 minút v poslednom behu, vyvolali viac ako 1600 udalostí,“ dodáva laboratórium.
Nedotýkajte sa však tohto číselníka. Spoločnosť LUX plánuje v nasledujúcich dvoch rokoch vykonať ďalšie vyhľadávanie. Sanfordské laboratórium tiež navrhuje ešte citlivejší experiment LUX-ZEPLIN, ktorý by bol 1 000-krát citlivejší ako LUX. Zatiaľ sa však nedozvieme, kedy sa LUX-ZEPLIN dostane zo zeme.
Zdroj: Národné laboratórium Lawrence Berkeley
