Stále říkáme, že temnou hmotu je tak těžké najít. Astronomové říkají, že vidí své účinky - jako je gravitační čočka nebo úžasný ohromný světelný efekt, ke kterému dochází, když masivní galaxie přivádí dopředu světlo z jiných galaxií za ní. Ale vymezení toho, co to sakra je, je nepolapitelné. A vzhledem k tomu, že tvoří většinu hmoty vesmíru, bylo by skvělé vědět, jak tmavá hmota vypadá.
Nový experiment - účtovaný jako nejcitlivější detektor temné hmoty na světě - strávil tři měsíce hledáním důkazů o slabě interagujících masivních částicích (WIMP), které mohou být základem temné hmoty. Zatím nic, ale vědci zdůraznili, že teprve začali pracovat.
"Nyní, když rozumíme nástroji a jeho pozadí, budeme i nadále brát data a testovat stále více nepolapitelné kandidáty na temnou hmotu," uvedl fyzik Dan McKinsey z Yale University, který je jedním ze spolupracovníků na velkém podzemním xenonu ( LUX) detektor.
LUX provozuje míli (1,6 km) pod Zemou ve státním výzkumném zařízení pro podzemní výzkum v Sanfordu, které se nachází v Jižní Dakotě. Podzemní umístění je ideální pro tento druh práce, protože dochází k malému rušení částic kosmického záření.
"Srdcem experimentu je šestimetrová titanová nádrž naplněná téměř třetinou tuny tekutého xenonu, ochlazená na minus 150 stupňů Fahrenheita." Pokud WIMP zasáhne atom xenonu, odtrhne se od ostatních atomů xenonu a emituje fotony (světlo) a elektrony. Elektrony jsou přitahovány elektrickým polem nahoru a interagují s tenkou vrstvou xenonového plynu v horní části nádrže, uvolňující další fotony, “uvedla Národní laboratoř Lawrence Berkeley, která vede operace v Sanfordu.
„Světelné detektory v horní a dolní části nádrže jsou schopny detekovat jeden foton, takže umístění dvou fotonových signálů - jeden v bodě srážky, druhý v horní části nádrže - lze určit v rámci pár milimetrů. Energie interakce může být přesně měřena z jasu signálů. “
Citlivost LUX pro WIMP s nízkou hmotností je více než 20krát lepší než u jiných detektorů. To znamená, že detektor nebyl schopen potvrdit možné náznaky WIMP nalezených v jiných experimentech.
"Tři kandidátské události WIMP s nízkou hmotností, které byly nedávno ohlášeny v ultrachlazených křemíkových detektorech, by způsobily více než 1600 událostí v mnohem větším detektoru LUX, nebo jednu každých 80 minut v nedávné době," dodala laboratoř.
Ještě se toho číselníku nedotýkejte. LUX plánuje v příštích dvou letech více hledat. Sanford Lab také navrhuje ještě citlivější experiment LUX-ZEPLIN, který by byl 1 000krát citlivější než LUX. Zatím se ale nedozví, kdy se LUX-ZEPLIN dostane ze země.
Zdroj: Národní laboratoř Lawrence Berkeley
