Дълбоко под Черните хълмове на Южна Дакота, в Sanford Underground Research Facility (SURF), иновативен и уникално чувствителен детектор на тъмна материя, експериментът LUX-ZEPLIN (LZ), ръководен от Националната лаборатория на Лорънс Бъркли, премина тестова фаза на стартира операции и получи първите си резултати.
Изследователите съобщават за началото на пълноценна научна работа. Първите научни данни, публикувани в статия на уебсайта на експеримента LZ, показват, че всички настройки са направени правилно. Устройството е готово за търсене на тъмна материя.
LUX-ZEPLIN се намира на повече от 1,5 km дълбочина в Sanford Underground Research Center в Южна Дакота. Експериментът е предназначен да улови слабички, хипотетични слабо взаимодействащи масивни частици. Поставянето на сензорите под земята трябва да ги предпази от космическа радиация, която може да заглуши сигналите от тъмната материя.
Основата на детектора са два вградени титаниеви резервоара, съдържащи около 10 тона много чист течен ксенон. Те се наблюдават с помощта на фотоумножители (PEMs), способни да откриват слаби източници на светлина. Контейнерите с газ се поставят в по-голяма детекторна система, за да уловят частици, които могат да имитират сигнал от тъмна материя.
Сблъсъците на частици в ксенона причиняват видими трептения или проблясъци на светлина, които се регистрират от FEP, обясняват учените. В допълнение, такива взаимодействия също ще избият електрони от ксеноновите атоми, карайки ги да се движат към горната част на камерата под въздействието на електрическото поле. Там те ще създадат друга светкавица, която позволява да се реконструира пространственото събитие. Изследователите анализират характеристиките на сцинтилация (краткотрайна луминесценция), за да определят видовете частици, взаимодействащи в ксенона.
Невидима, защото не излъчва, абсорбира или разпръсква светлина, тъмната материя е фундаментална за нашето разбиране за Вселената. Например наличието на тъмна материя, която се оценява на около 85% от общата маса на Вселената, определя формата и движението на галактиките.
Досега никой не е успял да открие частици тъмна материя. Изследователите смятат, че новият детектор, който стана най-чувствителният в света, ще помогне за решаването на този проблем. „Планираме да съберем около 20 пъти повече данни през следващите години, така че тепърва започваме. Предстои ни много наука и това е много интересно!“, каза Хю Липинкот, изследовател от Калифорнийския университет в Санта Барбара и участник в експеримента LZ.
Можете да помогнете на Украйна да се бори срещу руските нашественици. Най-добрият начин да направите това е да дарите средства на въоръжените сили на Украйна чрез Savelife или през официалната страница НБУ.
Абонирайте се за нашите страници в Twitter че Facebook.
Прочетете също: