تقلصت احتمالات المادة المظلمة بشكل كبير: اكتشفوا الأسباب!
قام العلماء بتقليص المساحات المحتملة لاختباء جزيئات المادة المظلمة.
تجربة LUX-ZEPLIN، أو LZ، بحثت واستبعدت وجود جزيئات المادة المظلمة بخصائص واسعة، كما أفاد الباحثون في 26 أغسطس خلال مؤتمرين. المادة المظلمة هي مادة يمكن رؤية تأثيرها على نطاق المجرات وتجمعات المجرات، لكنها لم تُكتشف مباشرةً أبداً.
يبحث LZ عن نوع افتراضي من جزيئات المادة المظلمة يسمى الجسيمات الضخمة ذات التفاعل الضعيف (WIMPs) التي تمتلك كتلًا تزيد عن 9 مليارات إلكترون فولت. (للمقارنة، كتلة البروتون حوالي 1 مليار إلكترون فولت). يكشف كاشف LZ، الذي يحتوي على 10 أطنان متريّة من الزينون السائل، عن نوى ذرية ترتد عندما تصطدم WIMPs بالسائل.
يصف الباحثون WIMPs من خلال مقطعها العرضي – وهو احتمال تفاعل الجسيم. النتيجة تقلص الحد الأقصى الممكن للمقطع العرضي إلى حوالي خُمس ما سمحت به النتائج السابقة، كما أفاد باحثو LZ في اجتماع فيزياء الجسيمات TeV في شيكاغو وفي اجتماع الكشف عن الضوء في العناصر النبيلة في ساو باولو.
“نحن نحقق تقدمًا هائلًا نحو أراضٍ جديدة”، يقول الفيزيائي تشامكاور غاغ من جامعة لندن كوليدج والمتحدث باسم LZ.
تم إجراء الدراسة باستخدام بيانات لمدة 280 يومًا. ستستند النتائج النهائية لـLZ إلى بيانات لمدة 1000 يوم ومن المتوقع أن تستمر في تقليص احتمالات وجود المادة المظلمة – أو العثور على دليل عليها.