Hluboko pod Black Hills v Jižní Dakotě, v Sanford Underground Research Facility (SURF), inovativním a jedinečně citlivém detektoru temné hmoty, experiment LUX-ZEPLIN (LZ), vedený Lawrence Berkeley National Laboratory, prošel testovací fází. zahájit operace a obdržel první výsledky.
Vědci referují o začátku plnohodnotné vědecké práce. První vědecká data, zveřejněná v článku na webu experimentu LZ, ukázala, že všechna nastavení byla provedena správně. Zařízení je připraveno pátrat po temné hmotě.
LUX-ZEPLIN se nachází více než 1,5 km hluboko v Sanford Underground Research Center v Jižní Dakotě. Experiment je navržen tak, aby zachytil slaboši, hypotetické slabě interagující masivní částice. Umístění senzorů pod zem by je mělo ochránit před kosmickým zářením, které může přehlušit signály temné hmoty.
Základem detektoru jsou dvě vnořené titanové nádrže obsahující asi 10 tun velmi čistého kapalného xenonu. Prohlížejí se pomocí fotonásobičů (PEM) schopných detekovat slabé světelné zdroje. Nádoby s plynem jsou umístěny ve větším systému detektorů, aby zachytily částice, které mohou napodobovat signál temné hmoty.
Srážky částic v xenonu způsobují viditelné blikání nebo záblesky světla, které FEP registruje, vysvětlují vědci. Kromě toho takové interakce také vyrazí elektrony z atomů xenonu, což způsobí, že se pod vlivem elektrického pole posunou do horní části komory. Tam vytvoří další záblesk, který umožňuje prostorovou událost rekonstruovat. Výzkumníci analyzují scintilační (krátkodobou luminiscenci) charakteristiky, aby určili typy částic interagujících v xenonu.
Temná hmota, která je neviditelná, protože nevyzařuje, neabsorbuje ani nerozptyluje světlo, je základem našeho chápání vesmíru. Například přítomnost temné hmoty, která podle odhadů tvoří asi 85 % celkové hmoty vesmíru, určuje tvar a pohyb galaxií.
Zatím se nikomu nepodařilo najít částice temné hmoty. Vědci věří, že tento problém pomůže vyřešit nový detektor, který se stal nejcitlivějším na světě. „V nadcházejících letech plánujeme shromáždit asi 20krát více dat, takže teprve začínáme. Máme před sebou spoustu vědy a je to velmi zajímavé!“ řekl Hugh Lippincott, výzkumník z Kalifornské univerzity v Santa Barbaře a účastník experimentu LZ.
Můžete pomoci Ukrajině v boji proti ruským vetřelcům. Nejlepším způsobem, jak toho dosáhnout, je darovat finanční prostředky ozbrojeným silám Ukrajiny prostřednictvím Zachraňte život nebo přes oficiální stránku NBÚ.
Přihlaste se k odběru našich stránek v Twitter to Facebook.
Přečtěte si také: