Pole saladus, et astronoomid väidavad, et suurem osa meie universumist on valmistatud tumedast ainest, mida pole võimalik hõlpsasti tuvastada. Fritz Zwicky tähelepanekutest kooma klastrite kohta 1920. aastatel, mis näitasid, et klastri koos hoidmiseks on vaja täiendavat massi, galaktikate tasapinnaliste pöördekõveratega kuni objektiivideni sellistes kohtades nagu Bullet Cluster, näitavad kõik märgid, et kumbki ei kiirga ega neelab mis tahes vormis valgust, mida võime tuvastada. Üks võimalik lahendus oli see, et see kadunud aine oli tavaline, kuid universumis hõljuv külm aine. Seda vormi kutsuti massiivseteks astrofüüsikalisteks kompaktseteks haloobjektideks ehk MACHOdeks, kuid uuringud nende otsimiseks tulid suhteliselt tühjad. Teine variant oli, et see tume aine polnud nii aiasort. See esitas idee hüpoteetilistest osakestest, mis olid väga massiivsed, kuid interakteerusid ainult harva. Need osakesed hüüdnimega WIMP (nõrgalt interakteeruvate massiivsete osakeste jaoks). Kuid kui need osakesed nii nõrgalt interakteeruvad, oleks nende tuvastamine väljakutse.
Ambitsioonikas projekt, mida nimetatakse krüogeensete tumedate ainete otsinguks, on püüdnud tuvastada ühte neist osakestest alates 2003. aastast. Täna tegid nad olulise teate.
Katse asub Minnesota põhjaosas Soudani kaevanduses poole miili maa all. Detektorit hoitakse siin, et kaitsta seda kosmiliste kiirte eest. Detektorid on valmistatud germaaniumist ja ränist, mis potentsiaalse WIMP-i löögi korral ioniseeruvad ja resoneeruvad. Nende kahe funktsiooni kombinatsioon võimaldab meeskonnal saada mingisuguse ülevaate sellest, milline osake see sündmuse käivitas. Valedetekteerimiste edasiseks eemaldamiseks jahutatakse kõik detektorid absoluutse nulli kohale, mis hoiab ära suurema osa mürast, mis on tingitud aatomite juhuslikust närbumisest tänu nende temperatuurile.
Ehkki detektor ei olnud varem leidnud märke ühegi tumeda aine kohta, on nad mõistnud taustatasemeid sel määral, et meeskond tundis end kindlalt, et suudab hakata tõelisi sündmusi eristama. Sellele vaatamata on neutronikokkupõrgete valed positiivsed tulemused nõudnud, et meeskond “viskaks välja umbes 2/3 andmetest, mis võivad sisaldada WIMP-sid, kuna need andmed sisaldaks liiga palju taustalündmusi”.
Viimane andmete ülevaade hõlmas ajavahemikku 2007–2008. Pärast võimalikult paljude valejuhtumite ja võimalikult palju taustmüra andmete puhastamist avastas meeskond, et alles on jäänud kaks tuvastussündmust. Nende kahe avastuse olulisus oli tänase konverentsi tulemus.
Ehkki nende kahe 8/5 ja 10/27 2007 tuvastamise olemasolu ei saanud välistada tõelise tumeaine tuvastamisena, ei olnud ainult kahe tuvastamise olemasolu statistiliselt piisavalt oluline, et olla taustmürast tõeliselt eristuv. . Nagu meeskonna tulemuste kokkuvõte seda kirjeldas: “Tavaliselt peab tuhandest signaalist olema vähem kui üks võimalus tulenevalt taustast. Sel juhul oleks umbes viie sündmuse signaal neile kriteeriumidele vastanud. ” Sellisena on vaid 1: 4 tõenäosus, et see oli tõsi WIMP-de avastamise juhtumil.
Astronoom pöördus kirjanikuna, Phil Plait pani selle pisut kokkuvõtlikumalt säutsu sisse; “CDMS tumeaine jutt näitab kaht signaali, kuid need pole statistiliselt piisavalt tugevad, et öelda“ siin olge tumeaine ”. Kurat. ”
Rohkem informatsiooni:
Konverentsi otseblogi pidamine kosmilise variatsiooni järgi
