Žemės gelmėse aptiktas nepaaiškinamas signalas: mokslininkai įtaria tamsiąją materiją

Sekite TechNaujienos Google

Giliai po žeme veikiantis vienas jautriausių pasaulyje tamsiosios materijos detektorių užfiksavo neįprastą signalą, kurio mokslininkai kol kas negali paaiškinti įprastais foniniais procesais. Tai dar nėra tamsiosios materijos atradimas, tačiau rezultatas sukėlė didelį susidomėjimą, nes gali būti vienas įdomiausių iki šiol gautų užuominų apie medžiagą, kuri, kaip manoma, sudaro didelę Visatos masės dalį.

Apie rezultatą rugsėjo 1 d. pranešė JAV Lawrence Berkeley nacionalinė laboratorija, aprašydama naujausius LUX-ZEPLIN, arba LZ, eksperimento duomenis. Detektorius įrengtas Sanfordo požeminių tyrimų centre Pietų Dakotoje, maždaug 1,5 kilometro gylyje po žeme. Toks gylis reikalingas tam, kad uolienos kuo labiau apsaugotų eksperimentą nuo kosminių spindulių ir kitų trukdžių.

Vienas signalas, kurio nepavyko paaiškinti

LZ eksperimentas ieško hipotetinių silpnai sąveikaujančių masyviųjų dalelių, vadinamųjų WIMP. Jos laikomos vienomis iš galimų tamsiosios materijos kandidatų. Detektoriaus šerdyje naudojamas itin grynas skystas ksenonas: jei pro jį praskrietų tinkamų savybių dalelė ir susidurtų su ksenono branduoliu, sistema turėtų užfiksuoti labai silpną šviesos ir elektros krūvio signalą.

Naujoje duomenų analizėje mokslininkai aptiko vieną įvykį, kuris pateko į sritį, kurioje teoriškai galėtų pasirodyti WIMP sąveika. Pasak Berkeley Lab, komanda kruopščiai tikrino galimus foninius paaiškinimus, tačiau šis atvejis išliko neįprastas.

Naujausi straipsniai

3 min. skaitymo • prieš 55 minutės

EBPO: Lietuva – pensijų reitingo dugne: senatvėje liktų vos 17,4 proc. buvusių pajamų

3 min. skaitymo • prieš 1 val

Istorinė diena: naujas NASA teleskopas pakilo – Visatą skenuos 1 000 kartų greičiau už „Hubble“

3 min. skaitymo • prieš 11 val

Ateitis „be vairo ir pedalų“ jau čia: į gatves išriedėjo „Tesla Cybercab“ taksi (video)

Visi naujausi straipsniai →

Vis dėlto statistinis rezultato reikšmingumas siekia apie 2,6 sigma. Dalelių fizikoje tai nėra pakankamas lygis skelbti atradimą: tam įprastai reikalaujama 5 sigma ribos. Kitaip tariant, šiuo metu mokslininkai gali kalbėti tik apie intriguojančią užuominą, o ne apie įrodytą tamsiosios materijos aptikimą.

Jei signalas galiausiai būtų susietas su WIMP dalele, jis galėtų rodyti į gana masyvų tamsiosios materijos kandidatą. Tačiau tam reikės gerokai daugiau duomenų ir, svarbiausia, papildomų panašių įvykių.

Kodėl tai svarbu

Tamsioji materija tiesiogiai neskleidžia, neatspindi ir neabsorbuoja šviesos, todėl jos neįmanoma pamatyti teleskopais įprastu būdu. Apie jos egzistavimą sprendžiama iš gravitacinio poveikio galaktikoms, galaktikų spiečiams ir didelio masto Visatos struktūrai. Tačiau kokios konkrečiai dalelės sudaro tamsiąją materiją, fizikai nežino iki šiol.

Būtent todėl tokie eksperimentai kaip LZ yra svarbūs: jie bando tamsiąją materiją aptikti tiesiogiai, registruodami itin retas hipotetinių dalelių sąveikas su įprasta medžiaga. Oficialią eksperimento informaciją ir rezultatų atnaujinimus skelbia LUX-ZEPLIN projektas.

Pastaraisiais metais tamsiosios materijos klausimas vis dažniau grįžta ir į astronominius tyrimus. „Technaujienos.lt“ anksčiau rašė apie „vaiduoklinę“ galaktiką, kuri, kaip manoma, beveik visa sudaryta iš tamsiosios materijos, taip pat apie naują NASA kosminį teleskopą, kuris turėtų padėti dar tiksliau tirti didelio masto Visatos struktūrą.

Dabar svarbiausias klausimas – ar LZ užfiksuotas įvykis pasikartos. Jei būsimos analizės parodys daugiau panašių signalų ir jų nepavyks paaiškinti žinomais foniniais reiškiniais, tai galėtų tapti vienu svarbiausių dalelių fizikos rezultatų per kelis dešimtmečius. Kol kas mokslininkai išlieka atsargūs ir pabrėžia, kad vienas neįprastas signalas dar nėra tamsiosios materijos atradimas.