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
Посмотрите на рассвет над Андами: эти фото сделали из космоса
Космос
«Осколок инопланетного корабля» проверили в США: что выяснили ученые
Космос
В России разработали первый детектор для синхротрона СКИФ
Новости
Суперкомпьютер на основе NVIDIA и AMD запустили в работу: его мощность достигнет 500 Пфлопс
Новости
Китай научился засекать стелс-дроны с помощью спутников Starlink
Наука
Поведение ChatGPT вызвало тревогу у пользователей: что происходит
Новости
Темную материю предложили искать, наблюдая за колебаниями Марса
Космос
Суд ЕС отменил антимонопольный штраф в 1,5 млрд евро, наложенный на Google
Новости
Автоматическая установка произвела кислород из лунного грунта
Космос
Разработали «умный чокер», который помогает говорить людям без голоса
Новости
Анализ скелетов показал, когда подростки неолита достигали полового созревания
Наука
«Способную рассуждать» нейросеть OpenAI поймали на манипуляциях и лжи
Новости
Самый емкий в мире аккумулятор на 8 МВт·ч поместился в контейнер
Новости
Крупнейший в мире маховичный накопитель энергии заработал в Китае
Новости
Аналог Starlink создают в России: сколько будет стоить проект
Космос
Скоро в России начнут маркировать видеоигры: как и зачем это нужно
Новости
VK запускает платформу для создания ИИ без навыков программирования
Новости
Клетки рака перепрограммировали для борьбы с опухолями
Наука
Инженер-любитель собрал машину с двумя двигателями от самолета
Новости
Пациент с нейрочипом управляет голосовым помощником силой мысли
Наука