Áttörést érhetett el a tudomány a rejtélyes sötét anyag kutatásában
Áttörést érhettek el a kutatók a sötét anyaggal kapcsolatban – a Reuters beszámolója szerint tudósok Dél-Dakota egykori aranybányájában, körülbelül 1,6 kilométer mélyen alakítottak ki egy laboratóriumot, az itt végzett kísérletben pedig egy olyan részecske-kölcsönhatást tapasztaltak, amiben a WIMP nevű részecske is szerepet játszhatott. A WIMP az angol gyengén kölcsönható nagy tömegű részecske (weakly interacting massive particles) rövidítése amely a tudomány szerint a sötét anyag nagy részét alkothatja.
Bár az univerzum anyagának 84,5 százalékát alkotja a sötét anyag, a kutatók csak közvetett bizonyítékokat találtak létezésére. Nyilvánvalóan ez az anyag tartja össze a galaxisokat, amelyek forgó mozgásuk miatt gyakorlatilag szétrepülnének: plusz tömeget ad nekik. A sötét anyag valószínűleg ötször gyakoribb, mint a normál anyag, de nem bocsát ki fényt vagy detektálható sugárzást, csupán gravitációs hatása észlelhető. Jelenlétére a tudósok az alapján tudnak következtetni, ahogy a távoli csillagok fényét eltorzítja. Minél nagyobb a torzítás, annál nagyobb a sötét anyag sűrűsége.
A WIMP azért olyan nehezen kimutatható, mert rendkívül ritkán lép kölcsönhatásba a már ismert anyaggal – a most végzett kísérlet műszereit pont az ilyen részecskék detektálására optimalizálták. A kísérletben 10 tonna folyékony xenont használtak egy egy nagy hengeres tartályban. A kutatók a xenonról visszaverődő sötét anyagot keresték: amikor egy részecske szétszóródik, fényvillanások figyelhetők meg, amelyek tulajdonságai feltárhatják, hogy milyen típusú részecske lépett kölcsönhatásba a xenonnal.
Sam Eriksen, a Bristoli Egyetem részecskefizikusa, a kísérletet bemutató tanulmány vezető szerzője szerint ez „lehet az első jel, amely a sötét anyag megfigyelésére utal”. A kutatók kedden tett bejelentésük szerint pont olyan kölcsönhatást tapasztaltak a kísérletben, ami az elmélet szerint egy WIMP esetében történne: a xenonatom magja és a másik részecske ütközése után egy halvány ultraibolya fényvillanást észleltek. Az ütközés hatására a xenonatom magja előreugrott, ami úgynevezett magvisszarúgásnak számít.
A kutatók ugyanakkor, bármennyire is izgatottak a tapasztaltak miatt, óvatosságra intenek: jelenleg azon dolgoznak, hogy minden alternatív magyarázatot és mérési anomáliát kizárjanak, így fog eldőlni, hogy valóban sötét anyagról van-e szó.
