Вчені-фізики досліджували таємничу темну частинку Всесвіту і натрапили на дещо захоплююче.

Дослідникам не вдалося ідентифікувати невловимий елемент Всесвіту, проте вони досягли значного прогресу у розгадуванні певних загадок темної матерії.

Група фізиків оприлюднила результати 417-денного експерименту, що був проведений для виявлення частинок темної матерії за допомогою потужного детектора LUX-ZEPLIN. Цей детектор розташований на глибині 1,5 км під землею в штаті Південна Дакота, США, і має можливість виявляти потенційні частинки темної матерії. Хоча вченим не вдалося виявити саму темну матерію, вони отримали нові важливі дані про цю загадкову субстанцію, про що повідомляє видання Live Science.

У Фокус. Технології стартував власний Telegram-канал. Приєднуйтесь, щоб бути в курсі найновіших та найцікавіших новин з галузі науки!

Вважається, що темна матерія становить приблизно 85% усієї матерії у Всесвіті і є своєрідним клеєм, що утримує галактики та скупчення галактик разом. Її не можна побачити напряму, адже темна матерія не випромінює і не поглинає світло. Але її гравітаційний вплив на звичайну матерію дуже помітний. Вчені не знають, з яких частинок складається темна матерія, але найімовірнішим кандидатом є слабко взаємодіючі масивні частинки або вімпи.

В ході експерименту, проведеного з використанням детектора LUX-ZEPLIN, дослідники змогли суттєво звузити можливі характеристики кандидата на роль темної матерії. Хоча WIMP не був виявлений, отримані результати допоможуть уникнути хибних відкриттів темної матерії в наступних дослідженнях.

Новий експеримент підтвердив попередні висновки фізиків, які стверджували, що вімпи не можуть перевищувати масу протона більше ніж у десять разів. Дослідники також висловлюють припущення про існування різних типів вімпів і прагнуть вивчити характеристики потенційної частинки темної матерії з найменшою масою. Щоб перевірити, чи здатний детектор LUX-ZEPLIN виявити частинки темної матерії, вчені також аналізували дані на предмет сигналів сонячних нейтрино. Ці практично безмасові частинки виникають в результаті ядерних реакцій у ядрі Сонця. Важливо зазначити, що сигнали нейтрино та частинок темної матерії, ймовірно, мають подібні характеристики.

Детектор LUX-ZEPLIN — це циліндрична установка, заповнена рідким ксеноном. При взаємодії потенційних частинок темної матерії або нейтрино з ксеноном виникають спалахи світла, що супроводжуються викидом фотонів та позитивно заряджених електронів.

Фізики виявили, що специфічний вид сонячних нейтрино насправді взаємодіє з ксеноном. Це відкриття сприятиме більш точним дослідженням у майбутньому, що дозволить уникнути хибних сигналів при виявленні темної матерії.

Щодо темної матерії, вчені не знайшли жодних ознак, які б відповідали очікуваному сигналу від легких вімпів. Проте отримані дані дозволили значно уточнити можливі маси частинок, що складають темну матерію.

За словами вчених, наступний запуск детектора LUX-ZEPLIN дасть змогу протягом 1000 днів шукати частинки темної матерії. Можливо, вчені виявлять й інші фізичні явища, які можуть виходити за рамки Стандартної моделі фізики елементарних частинок.

Як раніше зазначав Фокус, фізики проводили дослідження в пошуках п'ятої сили Всесвіту, звертаючи увагу на незвичайні зірки, що виникають внаслідок загибелі масивних зірок. В результаті їхніх зусиль було зроблено суттєве відкриття.

Фокус також повідомляв, що Китай встановив новий рекорд, здійснивши найбільшу кількість ракетних запусків за один день. Протягом 17 годин країна виконала три запуски ракет-носіїв з серії "Чанчжен", з яких дві були призначені для виведення на орбіту секретних апаратів.