Primele date științifice, publicate într-un articol pe site-ul web al experimentului LZ, au arătat că toate setările
LUX-ZEPLIN este situat la o adâncime de peste 1,5 kmCentrul de cercetare subteran Sanford din Dakota de Sud. Experimentul este conceput pentru a captura WIMP-uri, particule masive ipotetice care interacționează slab. Plasarea senzorilor în subteran ar trebui să-i protejeze de radiațiile cosmice, care pot îneca semnalele de materie întunecată.
Participanții la experiment în interiorul rezervorului de apă după instalarea detectorului. Imagine: LZ, SLAC
Baza detectorului este două imbricaterezervoare de titan care conțin aproximativ 10 tone de xenon lichid foarte pur. Acestea sunt vizualizate folosind tuburi fotomultiplicatoare (PMT) capabile să detecteze surse slabe de lumină. Rezervoarele de gaz sunt plasate într-un sistem de detectare mai mare pentru a capta particulele care pot imita un semnal de materie întunecată.
Ciocnirile de particule în xenon cauzează vizibilepâlpâirea sau fulgerările de lumină care sunt înregistrate de PMT, explică oamenii de știință. În plus, astfel de interacțiuni vor elimina, de asemenea, electronii din atomii de xenon, determinându-i să se deplaseze spre partea superioară a camerei sub acțiunea câmpului electric aplicat. Acolo vor crea un alt fulger, permițând reconstituirea evenimentului spațial. Cercetătorii analizează caracteristicile scintilațiilor (luminiscență pe termen scurt) pentru a determina tipurile de particule care interacționează în xenon.
Diagrama dispozitivului (stânga) și principiul funcționării acestuia (dreapta). Imagine: LZ, SLAC
Invizibil pentru că nu radiază, nuabsoarbe și nu împrăștie lumina, materia întunecată este fundamentală pentru înțelegerea noastră a universului. De exemplu, prezența materiei întunecate, despre care se estimează că reprezintă aproximativ 85% din masa totală a universului, determină forma și mișcarea galaxiilor.
Până acum, nimeni nu a fost capabil să detecteze particule de materie întunecată. Cercetătorii cred că noul detector, care a devenit cel mai sensibil din lume, va ajuta la rezolvarea acestei probleme.
Intenționăm să colectăm de aproximativ 20 de ori mai multe date în următorii ani, așa că abia începem. Avem multă știință de făcut și este foarte interesant!
Hugh Lippincott, cercetător UC Santa Barbara și participant la experimentul LZ
Foto de copertă: detector intern înainte de instalare. Sursa: LZ, SLAC
Citeste mai mult:
O gaură neagră în galaxie i-a dat dreptate lui Einstein. Lucrul principal
Spațiul distruge oasele și le schimbă structura: oamenii de știință nu știu cum vor zbura oamenii pe Marte
Astronomii au descoperit planete care sunt diferite de Pământ, dar potrivite pentru viață