Физики еще раз усомнились в открытии следов “тяжелой” темной материи

0 Просмотр Нет комментариев

© Иллюстрация РИА Новости . Алина Полянина, Depositphotos / AlexmitТемная материяФизики еще раз усомнились в открытии следов "тяжелой" темной материи

Ученые провели еще одну проверку результатов эксперимента DAMA/LIBRA, открывшего темную материю в 2011 году, и не увидели периодических сигналов, свидетельствующих о ее существовании. Это в очередной раз поставило под сомнение эти замеры, говорится в статье, опубликованной в электронной библиотеке arXiv.org.

"Только один эксперимент за все время поисков темной материи, DAMA/LIBRA, дал позитивные результаты. Эти выводы до сих пор не были ни подтверждены, ни опровергнуты так, чтобы это не зависело от выбора модели для интерпретации замеров. Наши первые замеры показывают, что пока никаких следов существования этого сигнала нет, хотя они могут появиться в будущем", — пишут физики, работающие с детектором ANAIS.

Первые слухи об открытии темной материи начали распространяться в 2010-2011 годах, когда участники коллаборации DAMA/LIBRA начали анализировать данные, собираемые в итальянской глубинной шахте Гран-Сассо фотодетектором, полностью изолированном от внешнего мира.

По замыслу создателей этого устройства, темная материя нашей Галактики, пролетающая через детектор по мере движения Земли по орбите вокруг Солнца, будет вызвать вспышки света. Их частота и интенсивность должна меняться по определенному шаблону, который диктуется распределением темной материи по Млечному Пути.

Подобные флуктуации, как до сих пор заявляют участники DAMA/LIBRA, им действительно удалось зафиксировать, однако у большинства других физиков полученные ими результаты вызвали вопросы. Они были связаны с тем, что сила взаимодействий темной материи и кристаллов йодида натрия, в которых рождались эти вспышки, была разной зимой и летом и в целом зависела от времени года.

Ни на одном другом детекторе такой “сезонности” темной материи не было зафиксировано, что заставило физиков искать ошибки в работе детекторов DAMA/LIBRA. Сегодня большинство исследователей считает, что сигнал “темной материи” порождали нейтроны, рождающиеся в породах шахты Гран-Сассо под действием потока нейтрино, исходящих от Солнца.

Несмотря на десятки опровержений, некоторые сомнения у ученых все же оставались, так как ни один другой прибор не использовал кристаллы йодида натрия для поиска темной материи и не обладал той же чувствительностью, что и итальянский детектор. Недавно были построены сразу два детектора, COSINE и ANAIS, использующие тот же материал, что позволило их создателям максимально точно и достоверно проверить результаты замеров DAMA/LIBRA.

Первые данные наблюдений с COSINE уже были опубликованы в конце прошлого года. Его создатели не зафиксировали никаких следов существования темной материи, а также намеков на то, что частота вспышек света, возникающих внутри кристаллов, как-то зависела от времени года и положения Земли относительно ядра Галактики.

Схожие результаты, как отмечают Джулио Амаре (Julio Amare) из университета Сарагосы (Испания) и его коллеги, получила их установка ANAIS, построенная под вокзалом в испанской деревни Канфранк на глубине в 800 метров почти два года назад. Она содержит в себе девять кристаллов йодида натрия, весящих примерно 112 килограмм, что сопоставимо с массой детекторов DAMA/LIBRA и достаточно для относительно быстрой проверки их работы.

Для этого ученые проследили за вспышками, возникавшими внутри них в двух диапазонах энергий, на которых работала итальянская установка, предварительно дождавшись исчезновения всех радиоактивных атомов из кристаллов, возникших там благодаря космическим лучам.

Первые предварительные результаты этих замеров, как отмечает Амаре, говорят в пользу того, что открытие DAMA/LIBRA будет признано ошибочным. Испанским физикам не только не удалось зафиксировать тех колебаний, о которых говорили их итальянские коллеги, но и найти намеки на принципиально иные тренды, несовместимые с данными со “старшего брата” ANAIS.

Тем не менее, уровень статистической значимости этих наблюдений, по словам испанских исследователей, пока слишком низок – он составляет 1,75 сигма – для того, чтобы говорить о “полноценном” опровержении результатов замеров DAMA/LIBRA. Поэтому физики не исключают возможности того, что пока отсутствующие “сезонные” колебания в частоте вспышек появятся внутри ANAIS в последующие месяцы и годы.

Окончательный ответ на этот вопрос, по текущим оценкам Амаре и его коллег, будет получен в ближайшие пять лет, когда их установка накопит достаточное количество данных для полной проверки всех заявлений и открытий DAMA/LIBRA.

Источник: ria.ru

Об авторе

„Если что-то выглядит именно так, как и должно выглядеть по нашему представлению, то за этим, скорее всего, кроется обман; там же, где обман кажется совершенно явным, скорее всего, никакого обмана нет.“ — Эрвин Гоффман.

Похожие статьи