Vědci začali sledovat krystaly jiskřící v 90. letech. Tyto krystaly v létě jiskřily více, což vědci vzali jako důkaz temné hmoty. Ale tito vědci se pravděpodobně mýlili, naznačuje nový výzkum.
Vědci mají velmi dobrý důvod se domnívat, že existuje temná hmota - že na jejím dalekohledu je něco neviditelného, který tahá na všechno svou gravitací. Ale oni nevědí, z čeho je temná hmota skutečně vyrobena. Fyzici mají nějaké odhady. Vědci však nikdy nezjistili žádný přímý důkaz, který by naznačoval, že jakýkoli konkrétní odhad je správný, s jedinou možnou výjimkou: Jediný detektor v Itálii jiskřil v zimě více než v létě, což naznačuje, že konkrétní model temné hmoty byl správný. Nyní však nový experiment, který se pokouší replikovat, že roční cyklus jisker neprokázal významné výsledky, naznačuje, že důkaz temné hmoty italského detektoru je pravděpodobně nesprávný.
Zde je řešení: Jedna populární teorie temné hmoty uvádí, že látka je tvořena částicemi nazývanými „slabě interagující masivní částice“ nebo „WIMPS“. Tyto WIMP by byly těžké částice, které nejsou popsány ve standardním modelu fyziky, ačkoli by pravděpodobně byly supersymetrickými partnery částic standardního modelu. WIMP by použili svou gravitaci k tahu na jiné částice, jinak s nimi jinak zřídka interagují.
Na základě toho, jak se zdá, že temná hmota působí na hmotu emitující světlo ve vesmíru, se vědci domnívají, že látka má sklon k shlukování v galaxiích a drží je pohromadě. To znamená, že pokud je temná hmota vyrobena z WIMP, více z nich by mělo zasáhnout Zemi v červnu, když naše planeta spěchá k temné hmotě Mléčné dráhy, než v prosinci, když naše planeta spěchá z této oblasti. Naštěstí pro tým WIMP Zdálo se, že jediný experiment tuto hypotézu podporuje.
Na podzemním místě v Itálii fotonové detektory hledí na krystaly jodidu sodného celý den a noc ve tmě a hledají stopy světla. Tyto krystaly jiskří, když interagují s jinými částicemi, a na tom pohřbeném místě - zvaném experiment DAMA / NaI - by WIMP patřily mezi jediné další částice. Počátkem dubna 1998, jen tři roky po zahájení experimentu DAMA / NaI, vědci v časopise Physics Letters B uvedli, že se zdálo, že krystaly se v létě rozzářily více než v zimě. To bylo přesně to, co vědci očekávali, že temná hmota bude skutečně tvořena WIMP. Teprve v roce 2017 vědci, kteří se dívali na data z experimentu DAMA / NaI 1995-2002 a upgradovaného experimentu DAMA / LIBRA, který začal v roce 2003, uvedli důkazy o každoročním posunu v chování krystalů.
Tyto výsledky se však při pokusech o replikaci neobstál.
Detektor Xenon100, také v Itálii, podobně lovil WIMP - i když to hleděl na xenon, nikoli na jodid sodný, v temné komoře. Do roku 2010 bylo jasné, že XENON100 nezjistí roční signál DAMA. Další, větší vyhledávání xenonů, toto v Číně, nezaznamenalo na začátku tohoto roku žádné výsledky. Zdá se však, že další experiment - zvaný CoGeNT se sídlem v Minnesotě, který se spoléhal na jediný kus germania, opakoval roční signál DAMA.
Nejnovější zprávy však pro DAMA nejsou dobré. Ve středu (5. prosince) vědci z detektoru Cosine-100 v Jižní Koreji publikovali v časopise Nature referát o tom, že ve svém novějším detektoru fanoušků neviděli žádný roční posun. To je velký problém, protože světelné senzory Cosine-100 sledují podzemní kousky jodidu sodného, stejně jako DAMA. Takže pokud DAMA našel skutečný výsledek, měl by se ukázat také v Kosine-100.
"Výsledek tohoto hledání je významný, protože poprvé máme velké detektory krystalů jodidu sodného s dostatečnou citlivostí. Potenciálně významné tvrzení již 20 let nebylo reprodukováno pomocí stejných krystalů nezávisle," Hyun Su Lee, spolu-tiskový mluvčí Cosine-100, uvedl ve svém prohlášení.
Vědci stále nevědí, co způsobilo roční signál nebo proč se to objevilo v DAMA, ale ne v Kosine-100. Korejský tým však řekl, že doufá, že nadcházející upgrade jeho detektoru přinese lepší data, která pomohou vyřešit záhadu temné hmoty a signálu DAMA.