Эксперимент LUX не принес положительных результатов в деле поиска частиц неуловимой темной материи - «Наука и технологии»

Находящееся на глубине одной мили (приблизительно 1.6 километра) в одном из заброшенных золотых рудников в Южной Дакоте, США, оборудование научного эксперимента Large Underground Xenon (LUX) в течение 20 месяцев проводило поиски частиц неуловимой темной материи. В настоящее время этот поиск закончен и, к сожалению, ученым не удалось зарегистрировать какие-либо события, связанные с частицами темной материи. Тем не менее, отрицательный результат все же является важным шагом, который определит направление, в котором будут двигаться последующие попытки поиска частиц темной материи.

Наблюдения за тем, как свет, проходя в космосе через огромные расстояния, преломляется под воздействием неизвестного фактора, вынудили ученых выдвинуть предположение о существовании темной материи. Эта субстанция получила такое название из-за того, что оно не взаимодействует ни с какими электромагнитными волнами, электрическими и магнитными полями, что делает невозможным ее прямое обнаружение. Единственным проявлением этой субстанции, на долю которой приходится более 80 процентов массы Вселенной, является ее гравитационное влияние на все окружающее.

Основная теория, которая предположительно описывает природу темной материи, стоит на понятии WIMP-частиц (weakly interacting massive particles). Эти частицы очень слабо взаимодействуют с частицами обычной материи, и для их поиска ученым требовалось место, максимально изолированное от любых внешних вмешательств, в котором и были размещены сверхчувствительные научные инструменты.

Детектор LUX является инструментом, способным уловить и измерить параметры очень слабых вспышек света и электрических полей, возникающих в момент, когда частица темной материи сталкивается с частицей обычной материи, атомом охлажденного и сжиженного ксенона в данном случае. Для защиты от космических лучей и остального излучения, датчик защищен милей камня вверху и погружен в бассейн с чистой водой, объемом 280 кубических метров.