Поиск черной материи на детекторе LUX не дал результатов — Ученые

Собственно, отсутствие открытия тёмной материи детектором LUX не означает, что её не существует; скорее, оно информирует о том, что вероятность её существования в виде так называемых «вимпов» (wimp, либо Weakly Interacting Massive Particle, — «сверхтяжёлые частицы, слабо взаимодействующие с обыкновенной материей») заметно ниже, чем учёные считали ранее.

Вимпы должен был «поймать» Большой подземный ксеноновый детектор (англ. Large Undergound Xenon — LUX), расположенный на глубине 1400 метров в Сэнфордской подземной лаборатории — в шахте старого золотого рудника. Эксперимент по поиску вимпов начался осенью позапрошлого 2014 г. и продолжался до конца весны 2016 г. Впрочем, ученым и энтузиастам не нужно так долго ожидать следующей подсказки относительно природы черной материи: на протяжении 2-х недель ожидается публикация о сделанной работе ученых, проводящих эксперименты на БАК. Ученые уверены в ее существовании, так как воздействие ее гравитации можно увидеть во вращении галактик и в том, как свет изгибается, когда он путешествует по Вселенной, однако экспериментаторам еще предстоит установить прямой контакт с частичками черной материи.

По подсчетам астрофизиков, темная материя может занимать порядка 80% Вселенной.

Детектор LUX является инструментом, способным уловить и измерить параметры очень слабых вспышек света и электрических полей, появляющихся в момент, когда частица черной материи сталкивается с частицей обыкновенной материи, атомом охлажденного и сжиженного ксенона в этом случае.

Большой подземный ксеноновый детектор не зафиксировал частицы черной материи, однако ученые получили множество данных и сузили круг поиска для будущих экспериментов.

Lux — это инструмент, способный определять очень слабые вспышки света и электрические заряды при столкновении частиц с атомами ксенона. Так как эти частицы так слабо взаимодействуют с обыкновенной материей, то они проходят абсолютно незаметно. Ученые из подземной лаборатории LUX Dark Matter Experiment объявили, что они не обнаружили в последних анализов никаких намеков на существование частиц черной материи, хотя чувствительность приборов была увеличена в 4 раза. За 20 месяцев работы LUX накопил около 500 000 гигабайт данных. Но, не опуская рук, ученые уже начинают обновлять лабораторию, которая будет в 70 раз более чувствительной предшествующей. Осенью 2013 ученые завершили экспериментальный запуск LUX, за время которого детектор проработал 90 дней, в процессе которого они не нашли следов черной материи, на что указывали остальные эксперименты.

А еще одним экспериментом в данном направлении будет индикатор LUX-ZEPLIN, который начнет работу к концу текущего десятилетия.