Учёные впервые засекли след темной материи.
Учёные впервые засекли след темной материи.
Ученые совершили вероятный прорыв в поисках темной материи, обнаружив во время эксперимента ее признаки на глубине около полутора километров под землей в Южной Дакоте, США, пишет Reuters. Но пока они не стали утверждать, что обнаружили наконец-то этот неуловимый компонент Вселенной.
Исследователи описали взаимодействие частиц, которое было зафиксировано в подземном исследовательском центре Сэнфорд, построенном на месте бывшего золотого рудника в районе Блэк-Хиллз, штат Южная Дакота. Ученые предполагают, что в этом взаимодействии, возможно, участвовала гипотетическая частица под названием WIMP, что является сокращением от "слабо взаимодействующая массивная частица". Это считается одним из предполагаемых кандидатов на роль частицы темной материи.
Обычная материя образует планеты, звезды, людей и все остальное, что можно видеть. Однако на нее приходится лишь около 15% всей материи во Вселенной. Остальное считается темной материей, которая не отражает ни е излучает свет, что делает ее неуловимой для телескопов и невидимой для человеческого глаза. Но ученые уверены в существовании темной материи в связи с ее гравитационным воздействие в масштабах галактики.
Специалист по физике элементарных и субэлементарных частиц Сэм Эриксен из Бристольского университета, ведущий автор исследования, описывающего эту работу, сказал, что это может быть первым намеком на наблюдение темной материи. Считается, что крайне редко темная материя взаимодействует с обычной материей. Продолжающийся эксперимент, в ходе которого было сделано данное открытие, предназначен для регистрации таких взаимодействий и оптимизирован для поиска частиц WIMP.
В эксперименте используют 10 тонн жидкого ксенона, закачанного в детектор в виде большого цилиндрического сосуда, находящегося в ведении Национальной лаборатории имени Лоуренса в Беркли при Министерстве энергетики США. Исследователи ищут темную материю, рассеиваемую на атомах ксенона. При рассеянии частицы появляются вспышки света, по характеристикам которых можно определить, какой из типов частиц взаимодействовал с ксеноном.
На научной конференции в Японии во вторник было сделано заявление, в котором, как и в исследовании, говорится об обнаружении взаимодействия между атомом ксенона и другой частицей, которое происходило, судя по всему, по сценарию, характерному для WIMP-частиц. По словам ученых, они, скорее всего, наблюдали столкновение WIMP-частицы с ядром атома ксенона, в результате которого выделилось небольшое количество энергии, вызвав слабую вспышку ультрафиолетового излучения, зафиксированную при эксперименте. В результате столкновения ядро атома ксенона сдвинулось вперед - это называется ядерной отдачей.
Хотя взаимодействие происходило так, как и должно происходить при столкновении с WIMP-частицей, ученые отметили, что пока полученные данные не соответствуют статистическому порогу, необходимому для того, чтобы заявить об открытии темной материи. Сейчас исследователи работают над тем, чтобы исключить другие вероятные объяснения.
До сих пор ученые не знают, какова природа темной материи, как не знают и природы таинственной космической силы, называемой темной энергией. Через наши тела каждую секунду могут пролетать миллионы частиц темной материи, но почти ни одна из них не вступит никогда во взаимодействие с атомами в наших телах.
Основная гипотеза заключается в том, что темная материя состоит из частиц, которые образовались в ранней Вселенной и по сей день существуют.
Фото ТЕЛЕПОРТ.РФ
Автор: Редакция ТЕЛЕПОРТ.РФ
При использовании материалов активная индексируемая гиперссылка на сайт ТЕЛЕПОРТ.РФ обязательна.
