Pirmieji moksliniai duomenys, paskelbti LZ eksperimento svetainėje esančiame straipsnyje, parodė, kad visi nustatymai
LUX-ZEPLIN yra daugiau nei 1,5 km gylyjeSanfordo požeminių tyrimų centras Pietų Dakotoje. Eksperimentas skirtas užfiksuoti WIMP, hipotetines silpnai sąveikaujančias masyvias daleles. Po žeme esantys jutikliai turėtų apsaugoti juos nuo kosminės spinduliuotės, kuri gali užgožti tamsiosios medžiagos signalus.
Eksperimento dalyviai vandens rezervuaro viduje sumontavus detektorių. Vaizdas: LZ, SLAC
Detektoriaus pagrindas yra dviejų įdėtųtitano cisternos, kuriose yra apie 10 tonų labai gryno skysto ksenono. Jie žiūrimi naudojant fotodaugintuvus (PMT), galinčius aptikti silpnus šviesos šaltinius. Dujų bakai dedami į didesnę detektorių sistemą, kad užfiksuotų daleles, kurios gali imituoti tamsiosios medžiagos signalą.
Dalelių susidūrimas ksenone sukelia matomąmirgėjimas ar šviesos blyksniai, kuriuos užfiksuoja PMT, aiškina mokslininkai. Be to, tokios sąveikos taip pat išmuš elektronus iš ksenono atomų, todėl, veikiant elektriniam laukui, jie nuslinks link kameros viršaus. Ten jie sukurs dar vieną blyksnį, leisiantį rekonstruoti erdvinį įvykį. Tyrėjai analizuoja scintiliacijų (trumpalaikės liuminescencijos) charakteristikas, kad nustatytų ksenone sąveikaujančių dalelių tipus.
Prietaiso schema (kairėje) ir jo veikimo principas (dešinėje). Vaizdas: LZ, SLAC
Nematomas, nes nespinduliuoja, nesugeria ir neišsklaido šviesos, tamsioji medžiaga yra esminė mūsų supratimui apie visatą. Pavyzdžiui, tamsiosios medžiagos, kuri, kaip manoma, sudaro apie 85% visos Visatos masės, buvimas lemia galaktikų formą ir judėjimą.
Iki šiol niekam nepavyko aptikti tamsiosios medžiagos dalelių. Mokslininkai mano, kad naujasis detektorius, tapęs jautriausiu pasaulyje, padės išspręsti šią problemą.
Per ateinančius metus planuojame surinkti apie 20 kartų daugiau duomenų, todėl tik pradedame. Turime daug mokslo nuveikti, ir tai labai įdomu!
Hugh Lippincott, UC Santa Barbara tyrėjas ir LZ eksperimento dalyvis
Viršelio nuotrauka: vidinis detektorius prieš montavimą. Šaltinis: LZ, SLAC
Skaityti daugiau:
Juodoji skylė galaktikoje įrodė, kad Einšteinas teisus. Pagrindinis dalykas
Kosmosas ardo kaulus ir keičia jų struktūrą: mokslininkai nežino, kaip žmonės skris į Marsą
Astronomai rado planetų, kurios skiriasi nuo Žemės, bet tinka gyvybei