По-голямата част от материята във Вселената е тъмна материя. Физиците никога не са я виждали директно. Това може би е първият път, когато е открита частица от това мистериозно вещество.
Откритието на физиците
Детекторът LUX-ZEPLIN, разположен на 1,5 км под земята в Южна Дакота, САЩ, е способен да открива евентуални частици тъмна материя. Физиците заявиха, че са засекли събитие, което не съответства на характеристиките на никоя от известните елементарни частици. Резултатите от изследването са представени за преглед в списанието Physical Review Letters, пише New York Times.
Тъмната материя съставлява около 85% от цялата материя във Вселената, но тя не излъчва, не абсорбира и не отразява светлина, така че не може да се види директно. Тъмната материя, за която се смята, че държи всички галактики и други мащабни структури заедно, обаче влияе на видимата материя чрез своята гравитация, защото има маса. Но никой не знае от какви частици е съставена тъмната материя. Водещата теория е, че мистериозното вещество може да е съставено от „слаби“ частици – масивни частици, които взаимодействат слабо. Физиците смятат, че „слабите“ частици много рядко могат да се сблъскат с атомни ядра, освобождавайки светлина и енергия в процеса.
Детекторът LUX-ZEPLIN е резервоар, пълен със 7 тона течен ксенон. Когато частици се сблъскат с ядрата на ксеноновите атоми, те предизвикват характерни светлинни проблясъци и поток от електрони. Това може да се използва за определяне на характеристиките на входящата частица.
Физиците твърдят, че са засекли сблъсък, който изглежда не съответства на характеристиките на никоя известна елементарна частица. Предварителните резултати показват, че учените може би са засекли за първи път частица тъмна материя, наречена „wimp“, която според изследването е около 200 пъти по-голяма от масата на протон. Масата на протона е около 1800 пъти по-голяма от тази на електрон. Тази частица, заедно с неутриното, е най-леката известна частица.
Физиците обаче не твърдят категорично, че са открили тъмна материя, въпреки че данните са много интригуващи и има голяма вероятност да е направено фундаментално откритие. Необходими са допълнителни изследвания, за да се изключи възможността учените да са открили неизвестно взаимодействие между частици от обикновената материя.
Ако резултатите от изследването бъдат потвърдени, то ще бъде едно от най-важните открития в историята на физиката. Откриването на частица тъмна материя би могло да разкрие някои от най-дълбоките мистерии на Вселената и фундаментално да промени Стандартния модел на физиката на елементарните частици.
Учените заявиха, че ще продължат наблюденията си с детектора LUX-ZEPLIN, за да открият поне още няколко подобни интригуващи събития, които биха показали евентуалното наличие на тъмна материя.
Ново проучване: Тъмната материя опроверга основните прогнози на учените
Наскоро астрофизици публикуваха нов, масивен каталог на галактически клъстери, базиран на данни от телескопа „Южен полюс“, който разгадава мистерията с тъмната енергия и материята във Вселената. Откриването на хиляди нови космически структури ще помогне на учените да разберат как Вселената се е развивала в продължение на милиарди години.
Изследването се основава на петгодишни наблюдения, получени в антарктическата станция Амундсен-Скот. Използвайки високочувствителна камера, изследователите успяха да идентифицират близо 9000 потенциални галактически купове и да потвърдят съществуването на над 7000 от тях, използвайки оптични и инфрачервени данни.
От особено значение е фактът, че приблизително 20% от потвърдените клъстери не са се появявали преди това в нито един космически каталог. Освен това, за повечето системи астрономите са открили наличието на горещ газ за първи път, отваряйки напълно нов прозорец към мащабната структура на Вселената.
