Подземный детектор установил рекорд, но не нашел частицы темной материи

Существование вимп полностью не исключено, но результаты эксперимента ограничивают возможные свойства частиц.

Физики использовали сверхчувствительный подземный детектор для поиска частиц таинственной темной материи — и ничего не нашли. Эксперимент LUX-ZEPLIN (LZ) искал гипотетические слабо взаимодействующие массивные частицы (wimp). Ученые установили новый рекорд в пять раз превысив чувствительность предыдущих измерений, но скрытую материю не обнаружили.

Многочисленные астрономические наблюдения указывают на то, что невидимая темная материя пронизывает большинство галактик. Но физики не знают, из каких субатомных частиц состоит эта материя. С 1980-х годов главным кандидатом были вимп. Эти гипотетические частицы должны весить от 10 до 1000 раз больше протона и взаимодействовать с обычной материей посредством чрезвычайно слабой ядерной силы.

Детектор LZ расположен на глубине 1480 м в подземном исследовательском центре Стэнфорда. Основа детектора — два вложенных друг в друга титановых резервуара, содержащих 7 т очень чистого жидкого ксенона. Они просматриваются при помощи фотоэлектронных умножителей (ФЭУ), способных обнаруживать слабые источники света. Емкости с газом закрыты в более крупной детекторной системе для улавливания частиц, которые могут имитировать сигнал темной материи.

Если вимп существуют, то иногда они должны врезаться в ядра ​​атомов ксенона, создавая обнаруживаемые световые и электрические сигналы. Но за 280 дней наблюдений, полученных во время работы детектора в 2021, 2023 и 2024 годах, исследователи не увидели никаких признаков WIMP в диапазоне масс, превышающих массу протона в девять раз.

Хотя результаты не опровергают существование вимп, эксперимент показывает, что если такие частицы и существуют, то их масса должна быть меньше. Физики продолжат собирать данные, чтобы повысить точность наблюдений. Кроме того, поскольку теория вимп — не единственное объяснение темной материи, другие эксперименты проверяют альтернативные гипотезы.


Читать далее:

Варп-двигатель из «Стартрека» существует, считают ученые: как его найти

Ученые нашли «секрет» Большого взрыва: это путь к новой физике

Ученые назвали последствия самой мощной геомагнитной бури: что ждет Землю

Фото обложки: внутренний детектор перед установкой. Источник: LZ, SLAC

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
На спутнике Сатурна обнаружили аномалию: реки Титана не образуют дельт
Космос
Марсоход обнаружил крупные углеродные отложения на Марсе
Космос
Посмотрите на детальные 3D-модели остатков от взрывов сверхновых
Космос
Крошечные спутники НАСА наблюдали солнечную корону и солнечный ветер
Космос
Хирурги провели пересадку, при которой сердце не переставало биться
Наука
Найдены странные материалы, которые нарушают законы термодинамики
Наука
VR-приложение для снижения тревожности сделали студенты из Чечни
Наука
1 Гб за 3 секунды: китайцы представили флеш-память, которая быстрее оперативки
Новости
Уничтожать нельзя оставить: в России придумали, что делать с борщевиком
Наука
На этой планете нашли признаки жизни: теперь мы знаем, как она выглядит
Космос
Мошенники стали использовать символы Пасхи в схемах в Telegram: как защитить себя
Новости
Китай вывел на максимум экспериментальный ториевый реактор: США это не удалось
Наука
Discord вводит проверку пользователей с помощью биометрии: как это будет работать
Новости
«Солнцезащитный крем» и одежда могли помочь Homo sapiens пережить неандертальцев
Наука
Эта частица раскроет тайну невидимой Вселенной: физики впервые создали ее аналог 
Космос
Климатические аномалии помогли варварам завоевать римскую Британию
Наука
Ответ найден: как крокодилам удалось пережить два массовых вымирания
Наука
Оказалось, кошки не такие уж древние, как все считали
Наука
Терапия стволовыми клетками уменьшила тремор у пациентов с Паркинсоном
Наука
Неуловимый гигантский кальмар впервые попал на видео в естественной среде
Наука