Od lat 80. ubiegłego wieku fizycy stworzyli wiele detektorów, poszukujących czegoś, co musi być wszechobecne, jest jednak piekielnie trudne do odnalezienia. Ciemna materia, niewidoczny składnik mający tworzyć czwartą część kosmosu, nie pojawił się jeszcze nawet w najbardziej zaawansowanych eksperymentach.
Czy uda nam się znaleźć ciemną materię?
Kolejny cios spadł w październiku ostatniego roku, gdy niczego nie wykrył najczulszy detektor WIMP (słabo oddziałujących masywnych cząstek). Ciemna materia może się składać z WIMP-ów, widmowych cząstek, które bardzo rzadko oddziałują ze zwykłą materią, dlatego poszukuje się ich w co najmniej 15 eksperymentach. Ale jeśli wszystkie te pomiary nie przyniosą skutku, badacze będą musieli zmienić i poszukać innych – w tym również znacznie mniej pociągających – wyjaśnień dla ciemnej materii.
Umieszczony w Południowej Dakocie detektor Large Underground Xenon (LUX) był ostatnim z próbujących pochwycić WIMP-y. Choć tak trudne do odnalezienia, cząstki te powinny niekiedy zderzać się z którymś z atomów spośród ponad 370 kg ciekłego ksenonu, tworząc sygnał świetlny. Takiego efektu nie zaobserwowano jednak przez ponad trzy miesiące, wykluczając tym samym znaczną część zakresu mas i innych własności WIMP-ów. Do dziś, jak twiedzi jeden z rzeczników eksperymentu, Richard Gaitskell z Brown University, wykluczono około połowy ich potencjalnych rodzajów.
Czy ciemna materia w ogóle istnieje?
Nadzieje na wykrycie ciemnej materii zaciemnia fakt, że może być ona zjawiskiem odmiennym od WIMP-ów. Innymi kandydatami na jej cząstki są aksjony, znacznie lżejsze i trudniejsze do wykrycia. Jak mówi Peter Graham, fizyk ze Stanford Univerity,”Nie słyszeliście tak dużo o aksjonach, gdyż są znacznie trudniejsze do znalezienia”. Obecnie poszukuje się ich tylko w jednym dużym eksperymencie.
Jeszcze boleśniejsza teoria mówi, że ciemna materia może oddziaływać ze zwykłą wyłącznie poprzez grawitację, a więc jej wykrycie przez jakikolwiek detektor może być pozą naszym zasięgiem. „To najbardziej pesymistyczna wizja, i wszyscy liczymy na to, że nie jest prawdziwa” – mówi Graham.
Więcej ciekawych informacji o kosmosie i przewidywaniu przyszłości znajdziesz w serwisie www.horoskop24.pl.
