Vihjeitä pimeästä aineesta mahdollisesti nähty

Pimeän aineen parvi Linnunradan ympärillä

Nämä piirrokset, jotka on otettu tietokonesimulaatioista, osoittavat parven tummaa ainepalaa Linnunradan galaksimme ympärillä. Kuva julkaistu 10. heinäkuuta 2012. (Kuva: J. Tumlinson (STScI))



DENVER - Tiedemiehet ovat saattaneet havaita vihjeitä pimeästä aineesta, salaperäisestä asiasta, joka muodostaa ehkä 85 prosenttia maailmankaikkeuden aineesta.



Mutta tutkijat eivät ole kaukana siitä, että he olisivat löytäneet lähteen pimeä aine .

'Emme väitä mitään', varoitti Blas Cabrera, Stanfordin yliopiston fyysikko, joka puhuu täällä tänään (15. huhtikuuta) American Physical Societyn kokouksessa. [ Pimeän aineen selittäminen (infografia) ]



Uudet tulokset ovat peräisin Super Cryogenic Dark Matter Searchista (SuperCDMS), joka tapahtuu syvällä maan alla Soudanin kaivoksessa Pohjois -Minnesotassa.

Tässä maanalaisessa laboratoriossa tutkijat jäähdyttävät germaniumia ja piitä uskomattoman kylmiin lämpötiloihin (lähellä absoluuttista nollaa, joka on miinus 459,67 Fahrenheit -astetta tai miinus 273,15 astetta). Jäähdytetty ympäristö on ihanteellinen tumman aineen hiukkasten havaitsemiseen suoraan. Jos se kulkee läpi ja osuu kylmään atomin ytimeen, se vapauttaa varausta ja lämpöä, jonka tutkijat voivat havaita yliherkillä välineillä.

Kokeessa havaittiin kolme tapahtumaa, jotka saattaisivat viitata heikosti vuorovaikutuksessa olevan massiivisen hiukkasen tai WIMP: n kulkemiseen. WIMP: t ovat yksi mahdollinen ehdokas, joka selittää pimeän aineen, joka ei lähetä valoa, mutta on vuorovaikutuksessa maailmankaikkeuden kanssa sen painovoiman avulla.



Havaitut signaalit voivat kuitenkin olla myös tilastollisia häiriöitä. Tutkijat odottavat näkevänsä kolme tai useampia näistä WIMP-kaltaisista tapahtumista 5,4 prosenttia ajasta yksinkertaisesti kokeen satunnaisten vaihtelujen vuoksi. Mutta kokeen havaitsemat vaihtelut ovat samanlaisella energia -alueella, mikä on vähemmän todennäköistä sattumanvaraiseksi. Itse asiassa signaali on 99,81 prosenttia todennäköisemmin WIMP kuin pelkkä taustavaihtelu, Cabrera sanoi.

Mutta fyysikot ovat tarkkoja ja standardit löydön väittämiseksi ovat jopa suurempia kuin nämä todennäköisyydet.

Havainto '' ei nouse lähellekään löytötasoa eikä se lähellekään sitä, mitä kutsuttaisimme 'todisteeksi' ', Cabrera sanoi. Se on kuitenkin 'kiinnostava alue' tulevaa tutkimusta varten.



Tästä kiinnostavasta alueesta raportoivan paperin esikatseluversio on saatavilla osoitteessa fysiikan esipainosivusto arXiv .

Jos signaalit osoittautuvat todisteiksi WIMP: istä pimeänä aineena, ne viittaavat hiukkaseseen, jonka massa on noin 8 gigaelektronvolttia tai GeV: ää (yksi GeV on miljardi elektronivoltti).

Tämä massa on yhdenmukainen aikaisempien CDMS-tulosten sekä toisen CoGeNT-nimisen pimeän aineen metsästyskokeilun kanssa Yhdysvaltain energiaministeriön Tyynenmeren luoteisosien kansallisessa laboratoriossa, Cabrera sanoi, mutta se on ristiriidassa kansainvälisen XENON Dark Matter Project -hankkeen alustavien tulosten kanssa. kokeilu Italiassa.

Tutkijat nollaavat pimeän aineen monesta näkökulmasta. Aiemmin tässä kuussa NASAn tiedemiehet ilmoittivat nähneensä vihjeitä pimeästä aineesta Kansainvälisellä avaruusasemalla suoritetuista epäsuorista mittauksista. Ilmaisin, alfa -magneettinen spektrometri, havaitsi 400 000 positronia, jotka ovat elektronien antimateriaalisia 'kaksosia'. Nämä hiukkaset ovat saattaneet syntyä, kun pimeän aineen hiukkaset törmäävät ja tuhoavat toisiaan.

Seuraa Stephanie Pappasia Viserrys ja Google+ . Seuraa meitä @Spacedotcom , Facebook tai Google+ . Alunperin julkaistu demokratija.eu .