Karanlık maddenin bulunmasının çok zor olduğunu söylemeye devam ediyoruz. Gökbilimciler, yerçekimi mercekleri veya devasa bir galaksi arkasındaki diğer galaksilerden ışık getirdiğinde gerçekleşen inanılmaz bir ışık feat gibi etkilerini görebileceklerini söylüyorlar. Ama bu sorunun ne olduğunu tanımlamak zor. Ve bunun evrenin çoğunu oluşturduğu düşünüldüğünde, karanlık maddenin neye benzediğini bilmek harika olurdu.
Dünyanın en hassas karanlık madde dedektörü olarak faturalandırılan yeni bir deney, karanlık maddenin temeli olabilecek zayıf etkileşen büyük parçacıkların (WIMP'ler) kanıtlarını aramak için üç ay harcadı. Şimdiye kadar hiçbir şey, ama araştırmacılar sadece işe yeni başladıklarını vurguladılar.
Yale Üniversitesi'nden fizikçi Dan McKinsey (Büyük Yeraltı Xenon) ( LUX) dedektörü.
LUX, Güney Dakota'da bulunan devlete ait Sanford Yeraltı Araştırma Tesisinde Dünya'nın bir mil (1,6 kilometre) altında çalışır. Yer altı konumu bu tür işler için mükemmeldir çünkü kozmik ışın parçacıklarından çok az parazit vardır.
“Deneyin merkezinde, bir ton sıvı ksenonun neredeyse üçte biri ile doldurulmuş, eksi 150 derece Fahrenhayt'a kadar soğutulmuş altı metrelik bir titanyum tankı var. Bir WIMP bir ksenon atomuna çarparsa, diğer ksenon atomlarından geri teper ve fotonlar (ışık) ve elektronlar yayar. Elektronlar bir elektrik alanı tarafından yukarı doğru çekilir ve tankın üst kısmındaki ince bir ksenon gazı tabakası ile etkileşime girerek daha fazla foton serbest bırakır ”dedi. Sanford'daki operasyonlara liderlik eden Lawrence Berkeley Ulusal Laboratuvarı.
“Tankın üstündeki ve altındaki ışık dedektörlerinin her biri tek bir fotonu tespit edebilir, böylece iki foton sinyalinin - biri çarpışma noktasında, diğerinin tankın üstündeki - konumları, birkaç milimetre. Etkileşimin enerjisi, sinyallerin parlaklığından tam olarak ölçülebilir. ”
LUX’un düşük kütleli WIMP'lere duyarlılığı diğer dedektörlerden 20 kat daha iyidir. Bununla birlikte, dedektör diğer deneylerde bulunan WIMP'lerin olası ipuçlarını doğrulayamadı.
Laboratuvar, “Son derece ultra soğuk silikon dedektörlerinde bildirilen üç aday düşük kütleli WIMP olayı, LUX’un çok daha büyük dedektöründe 1.600'den fazla olay veya son 80 dakikada bir dakikada bir olay üretecekti” dedi.
Ancak bu düğmeye henüz dokunmayın. LUX önümüzdeki iki yıl içinde daha fazla arama yapmayı planlıyor. Ayrıca, Sanford Laboratuvarı, LUX'tan 1000 kat daha hassas olacak daha hassas bir LUX-ZEPLIN denemesi öneriyor. Bununla birlikte, LUX-ZEPLIN'in ne zaman yerden kalkacağına dair henüz bir kelime yok.
Kaynak: Lawrence Berkeley Ulusal Laboratuvarı
