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
ИИ использует единый центр обработки разных типов данных, как мозг человека
Новости
Японский лунный модуль подлетел к Луне и сфотографировал спутник вблизи
Космос
Дикие рыбы способны запоминать и узнавать дайверов, показал эксперимент
Наука
НАСА на 40% повысило риск падения на Землю астероида, способного уничтожить город
Космос
Биоинженеры создали из мидий и слизи антибактериальный клей
Наука
Телескоп с «глазом лобстера» обнаружил редкую двойную звездную систему
Космос
Solar Orbiter приблизится к Венере, чтобы подняться к полюсу Солнца
Космос
В Китае объединили солнечную энергетику с выращиванием морских огурцов
Новости
Какие навыки нужны системному аналитику
Технологии
Появление речи связали с эволюцией одного белка
Наука
Для запрещенной соцсети проложат крупнейший в мире подводный кабель
Новости
Илон Маск представил Grok 3 — ИИ нового поколения с мощным дата-центром
Новости
Эксперты проверили «чудо» со статуей Девы Марии: что показал ДНК-тест
Наука
Время может двигаться вперед и назад одновременно: что выяснили физики
Наука
Космологический принцип Вселенной поставили под сомнение
Космос
Ядерные часы могут появиться в России уже в 2030 году  
Наука
Эмоции животных теперь можно определить с помощью ИИ
Новости
Создан переключатель генов для клеточной терапии на основе пластыря
Наука
Ученые предположили, что разумная жизнь на Земле — закономерность, а не случайность
Наука
Ледяные шапки на Земле — редкая аномалия, заявляют учение
Наука