Nem találtak sötét anyagot a világ legérzékenyebb detektorával, a nagy föld alatti xenondetektorral (LUX) – közölték amerikai kutatók. A dél-dakotai Leadben lévő elhagyott aranybányában 1,5 kilométer mélységben elhelyezett detektorral három éven keresztül keresték a tudósok a világegyetem anyagának több mint négyötödét alkotó anyagot, amely nem bocsát ki fényt vagy detektálható sugárzást, csupán gravitációs hatása észlelhető. A föld alatti laboratóriumot 2009-ben kezdték építeni, létrehozása 10 millió dollárba került.
Forrás: Matthew Kapust, Sanford Underground Research Facility, South Dakota Science and Technology Authority
“Bizonyos mértékig büszkék vagyunk arra, hogy a detektor ilyen jól működött, de csalódottak is vagyunk, hogy nem láttunk semmit” – közölte Daniel McKinsey, a Kaliforniai Egyetem fizikusa, a többségében az amerikai kormány által finanszírozott projekt egyik szóvivője csütörtökön a sötét anyagról az angliai Sheffieldben folyó nemzetközi konferencián.
A nagy föld alatti xenondetektor (Large Underground Xenon) nevű kísérlet egyike annak a három programnak, amelyben tudósok a sötét anyagra vadásznak. A másik a Nemzetközi Űrállomáson folyik, a harmadik pedig a nagy hadronütköztetőben, Genfben. A xenondetektort azért helyezték el 1510 méter mélyen a föld alatt, hogy kiszűrjék a kozmikus sugárzást. A telefonfülke nagyságú detektort 6 méter magas és 8 méter átmérőjű rozsdamentes acéltartályba helyezték, amely 265 ezer liter ultra tiszta, deionizált vízzel töltöttek meg. A detektor egy duplafalú titáncilinder, amely 370 kilogramm xenont tartalmaz mínusz 100 Celsius-fokra lehűtve.
A Large Underground Xenon, (LUX), azaz a nagy földalatti xenondetektor (Forrás: Wikipedia/Gigaparsec)
A kísérletben a tudósok a sötét anyagot valószínűleg alkotó gyengén kölcsönható nehéz elemi részecskék, a WIMP-ek és a xenonatomok ütközését akarták regisztrálni, ami felvillanást idéz elő. Mivel nem találtak WIMP-eket, a fizikusokat ez arra késztetheti, hogy más potenciális sötétanyag-részecske felé forduljanak, bár a WIMP a lehető “legéletképesebb opció” – közölte Neal Weiner, a New York-i Egyetem részecskefizikai intézetének igazgatója, aki nem vesz részt a projektben. Az amerikai szakemberek most azon dolgoznak, hogy a LUX-nak egy nagyobb, még modernebb változatát alkossák meg, a LUX-Zeplin nevű berendezést, amely 50 millió dollárba kerül, 70-szer lesz érzékenyebb és 2020-ben kezdheti meg működését – közölte Richard Gaitskell, a Brown Egyetem tudósa.
“Biztos, hogy létezik. Tudjuk, hogy a sötét anyag létezik, ha másból nem, abból, ahogy segíti a galaxisok kialakulását és elhajlítja a fényt a galaxishalmazok körül” – mondta McKinsey. Neil Weiner szerint nem tudni, mikor fogunk sötét anyagot találni, mivel nem tudjuk pontosan, mi is az. Ezért olyan nagy dolog a sötét anyag utáni kutatás.
VIDEÓ:
