Stalno kažemo da je tamnu materiju tako teško pronaći. Astronomi kažu da mogu vidjeti njegove učinke - poput gravitacijskog sočiva ili nevjerojatnog zavojitog podviga svjetlosti koji se događa kada ogromna galaksija donosi svjetlost iz drugih galaksija iza sebe. Ali definiranje o čemu se zapravo radi, pokazuje se nedostižnim. A s obzirom da ona čini većinu svemira, bilo bi super znati kako izgleda tamna tvar.
Novi eksperiment, kojeg su obračunavali kao najosjetljiviji detektor tamne materije na svijetu, proveo je tri mjeseca tražeći dokaze o slaboj interakciji masivnih čestica (WIMP), što može biti osnova tamne materije. Za sada ništa, ali istraživači su naglasili da su tek započeli s radom.
"Sada kada razumijemo instrument i njegovu pozadinu, nastavit ćemo uzimati podatke, testirajući sve više i neuhvatljivijih kandidata za tamnu tvar", izjavio je fizičar Dan McKinsey sa sveučilišta Yale, jedan od suradnika na velikom podzemnom ksenonu ( LUX) detektor.
LUX djeluje milju (1,6 kilometara) ispod Zemlje u državnom podzemnom istraživačkom zavodu Sanford, koji se nalazi u Južnoj Dakoti. Podzemna lokacija savršena je za ovakav način rada jer ima malo smetnji od čestica kozmičkih zraka.
"U središtu eksperimenta nalazi se šest metarski visok spremnik titana, ispunjen gotovo trećinom tone tekućeg ksenona, ohlađenog na minus 150 stupnjeva Fahrenheita. Ako WIMP pogodi ksenonski atom, on se odbija od drugih ksenonskih atoma i emitira fotone (svjetlost) i elektrone. Elektroni se povlače prema gore pomoću električnog polja prema gore i tanki sloj ksenonskog plina na vrhu spremnika oslobađaju više fotona “, izjavio je Lawrence Berkeley National Laboratory, koji vodi operacije u Sanfordu.
"Detektori svjetlosti na vrhu i na dnu spremnika mogu svaki otkriti jedan foton, pa se lokacije dva fotonska signala - jedan na mjestu sudara, drugi na vrhu spremnika - mogu odrediti unutar nekoliko milimetara. Energija interakcije može se precizno izmjeriti iz svjetline signala. "
Osjetljivost LUX-a za WIMP male mase je više od 20 puta bolja od ostalih detektora. U skladu s tim, detektor nije uspio potvrditi moguće nagovještaje WIMP-a koji su pronađeni u drugim eksperimentima.
"Tri prijavljena WIMP događaja niske mase nedavno objavljena u ultra-hladnim silicijumskim detektorima proizvela bi više od 1.600 događaja u mnogo većem detektoru LUX-a, ili jedan na svakih 80 minuta u nedavnoj vožnji", dodala je laboratorija.
Ipak, ne dirajte taj kotačić. LUX planira u naredne dvije godine obaviti više pretraživanja. Također, laboratorija Sanford predlaže još osjetljiviji eksperiment LUX-ZEPLIN koji bi bio 1000 puta osjetljiviji od LUX-a. Još nema riječi kada će se LUX-ZEPLIN spustiti s tla.
Izvor: Nacionalni laboratorij Lawrence Berkeley
