Первые научные данные, опубликованные в статье на сайте эксперимента LZ, показали, что все настройки
LUX-ZEPLIN nalazi se na dubini većoj od 1,5 kmPodzemni istraživački centar Sanford u Južnoj Dakoti. Eksperiment je osmišljen za hvatanje WIMP-ova, hipotetskih masivnih čestica koje slabo djeluju. Postavljanje senzora pod zemlju trebalo bi ih zaštititi od kozmičkog zračenja, koje može ugušiti signale tamne tvari.
Sudionici eksperimenta unutar spremnika vode nakon postavljanja detektora. Slika: LZ, SLAC
Baza detektora sastoji se od dva ugniježđenaspremnici od titana koji sadrže oko 10 tona vrlo čistog tekućeg ksenona. Oni se promatraju pomoću fotomultiplikatorskih cijevi (PMT) koje mogu detektirati slabe izvore svjetlosti. Spremnici plina smješteni su u veći sustav detektora za hvatanje čestica koje mogu oponašati signal tamne tvari.
Sudari čestica u ksenonu uzrokuju vidljivetreperenje ili bljeskove svjetlosti koje bilježe PMT-ovi, objašnjavaju znanstvenici. Osim toga, takve interakcije će također izbaciti elektrone iz atoma ksenona, uzrokujući njihovo odmicanje prema vrhu komore pod djelovanjem primijenjenog električnog polja. Tamo će stvoriti još jedan bljesak, omogućujući rekonstrukciju prostornog događaja. Istraživači analiziraju karakteristike scintilacija (kratkotrajne luminescencije) kako bi odredili vrste čestica koje međusobno djeluju u ksenonu.
Dijagram uređaja (lijevo) i princip njegovog rada (desno). Slika: LZ, SLAC
Nevidljiv jer ne zrači, neapsorbira i ne raspršuje svjetlost, tamna tvar temeljna je za naše razumijevanje svemira. Na primjer, prisutnost tamne tvari, za koju se procjenjuje da čini oko 85% ukupne mase svemira, određuje oblik i kretanje galaksija.
Do sada nitko nije uspio otkriti čestice tamne tvari. Istraživači vjeruju da će novi detektor, koji je postao najosjetljiviji na svijetu, pomoći u rješavanju ovog problema.
Planiramo prikupiti oko 20 puta više podataka u nadolazećim godinama, tako da smo tek na početku. Imamo puno znanosti za raditi, i to vrlo zanimljivo!
Hugh Lippincott, istraživač UC Santa Barbara i sudionik LZ eksperimenta
Naslovna fotografija: unutarnji detektor prije ugradnje. Izvor: LZ, SLAC
Čitaj više:
Crna rupa u galaksiji dokazala je da je Einstein bio u pravu. Glavna stvar
Svemir uništava kosti i mijenja njihovu strukturu: znanstvenici ne znaju kako će ljudi letjeti na Mars
Astronomi su pronašli planete koji se razlikuju od Zemlje, ali pogodni za život