Dark Matter Data Bonanza

Visums ir piepildīts ar mistiskām neredzamām lietām, kas atsakās mijiedarboties ar gaismu. Tas neatstaro, neizstaro un neuzsūc gaismu. Bet astronomi zina, ka tas tur atrodas, jo tas ir gravitācijas ietekme uz redzamajiem materiāliem. Viņi to sauc par tumšo matēriju.

Bet ir problēma. Ja tumšā matērija pastāv (un šajā emuārā mēs esam aplūkojuši vairākas alternatīvas idejas), tās vajadzētu būt daudz. Astronomi lēš, ka 83 procentiem no Visuma masas vajadzētu būt šādā formā. Pārējie, tikai 17 procenti, ir redzami.

Tātad, kur ir visas šīs lietas? Tam vajadzētu caurstrāvot Saules sistēmu, Zemi un mūsu vidi. Un tomēr, kad fiziķi to meklē, viņi atrod rāvējslēdzēju.

Vismaz lielākā daļa fiziķu neko neatrod. Dažus pēdējos gadus viena zinātnieku grupa no jumtiem kliedz, ka viņi var redzēt tumšo vielu.

Šie puiši Itālijas raktuvju apakšā ir ievietojuši milzīgu sāls gabalu. Šis gabals ir 250 kg smags nātrija jodīda kristāls, kas leģēts ar talliju. Domājams, ka eksotiskas daļiņas un kristāla kodolu sadursme radītu fotonu, ko var uztvert tuvumā esošie jutīgie gaismas detektori.

Šo eksperimentu sauc par DAMA/SVARI, un tā rezultāti ir pretrunīgi. Lai gan tumšās vielas daļiņas noteikti var radīt fotonus kristālā, arī jebkura cita veida daļiņas var radīt gaismu. Tātad eksperiments uztver arī kosmisko starojumu, termiskos neitronus un fona radioaktivitāti. Tas padara rezultātus ārkārtīgi trokšņainus.

Tomēr ir veids, kā atdalīt tumšās vielas signālu no visa šī fona. Saulei pārvietojoties pa galaktiku, tai ir jāpārvietojas arī pa tumšās matērijas jūru. Un, kad Zeme pārvietojas ap Sauli, tā dažos gada laikos ātrāk ielidos tumšās vielas jūrā un citos brīžos lēnāk.

Tātad tumšās vielas signālam vajadzētu būt ikgadējai modulācijai.

Tas ir tieši tas, ko DAMA/SVARI cilvēki saka, ka var redzēt. Tumšās vielas signāls sasniedz maksimumu maijā un pēc tam pazūd. Un šis nav vājais provizoriskais signāls - DAMA/LIBRA cilvēki saka, ka statistikas pierādījumi ir tik skaidri, ka gandrīz nav iespēju, ka viņi kļūdās.

Taču lielākā daļa astrofiziķu ir ignorējuši un pat izsmējuši DAMA/LIBRA rezultātu. Iemesls ir tāds, ka citu pasaules raktuvju apakšā ir daudz citu tumšās vielas detektoru, kas neko neredz. Tiek uzskatīts, ka daudzi no tiem ir uzticamāki, jo tiem vajadzētu atslēgt fona troksni no kosmiskā starojuma un tā tālāk.

Viņiem vajadzētu redzēt tikai tumšo vielu. Bet viņi to nedara.

Vai vismaz viņi to nedarīja. Pirms dažām nedēļām komanda ar detektoru CoGeNT raktuves apakšā Minesotā paziņoja, ka tā ir savākusi ļoti līdzīgus pierādījumus eksperimentam DAMA/LIBRA. Viņu pierādījumi par tumšo vielu nav statistiski tik spēcīgi, taču tie tiek modulēti tieši tādā pašā veidā, sasniedzot maksimumu aprīļa beigās vai maija sākumā.

Šodien Dens Hūpers no Fermi Nacionālās paātrinātāja laboratorijas un Kriss Kelso no Čikāgas universitātes pārskata CoGenT un DAMA/LIBRA datus un saka, ka tie ir savstarpēji savietojami. Ja patiesā fāze sasniedz maksimumu maija sākumā, tā būtu modulācija, kas atbilstu DAMA/LIBRA sadarbības ziņojumam.

Tas ir diezgan labs paziņojums, ņemot vērā skepsi, ko daudzi pētnieki ir izrādījuši pret DAMA / LIBRA komandu.

Bet pierādījumi ar to nebeidzas. Hooper un Kelso arī saka, ka tumšās matērijas veids, ko norāda šie rezultāti, atbilst citiem netiešiem pierādījumiem par tumšo vielu, ko ir redzējuši citi eksperimenti. Tādas lietas kā gamma staru spektrs, ko novēro Fermi gamma staru kosmiskais teleskops, un WMAP kosmosa kuģa redzamā migla, ko, domājams, rada elektroni netālu no galaktikas centra, kas izstaro fotonus.

Un vēl ir priekšā. Hooper un Kelso saka, ka vēl viens eksperiments ir tuvu tam, lai publicētu detalizētus rezultātus, kas apstiprina DAMA/LIBRA-CoGenT apgalvojumus. CRESST sadarbība ir ziņojusi par pārmērīga notikumu novērojumiem, kas aptuveni atbilst tam, kas paredzēts no CoGeNT līdzīgas tumšās vielas daļiņas.

Tātad tumšās vielas izpētes pasaule ir sagriezusies tikai dažu mēnešu laikā.Pēc gadiem ilgiem negatīviem ziņojumiem mums pēkšņi rodas pozitīvu lavīna.

Tas padara to par interesantu tēmu ne tikai fiziķiem, bet arī psihologiem, kuri pēta grupu dinamiku. Process, kurā zinātniskās idejas kļūst par zinātniskiem faktiem, vienmēr ir bijis neskaidrs un dīvains.

Bet patiesība ir tāda, ka tā ir tikpat jutīga pret cilvēka vājībām kā jebkura cita darbības joma, un tāpēc tikpat liela iespēja piedzīvot modes un modes tendences un pēkšņas uzskatu izmaiņas. Būs interesanti redzēt, ko zinātnes vēsturnieki domā par šo epizodi.

Atsauce: http:// arxiv.org/abs/1106.1066 : CoGeNT jauno rezultātu ietekme uz tumšo vielu

paslēpties