Потенциалното откриване на тъмна материя разпалва надежда в търсене на неуловима субстанция

Връзката е копирана! <стр class= " paragraph-elevate inline-placeholder vossi-paragraph_elevate " data-uri= " cms.cnn.com/_components/paragraph/instances/cmu1f1bzw002t28qj3mkofpsd@published " data-editable= " текст " data-component-name= " параграф " data-article-gutter= " true " > Международен екип от учени споделя, че е разкрил завладяващ сигнал, който може да намекне за доказателства за тъмна материя, предлагайки диря, която може да докара мистерията на неуловимата субстанция една стъпка по-близо до решението.

<стр class= " paragraph-elevate inline-placeholder vossi-paragraph_elevate " data-uri= " cms.cnn.com/_components/paragraph/instances/cmu1gppyh000w3b6rd7pv41jk@published " data-editable= " текст " data-component-name= " параграф " data-article-gutter= " true " > Тъмната материя съставлява към 85% от цялата материя във Вселената и е към пет пъти по-изобилна от елементарната материя, която построява звездите, планетите и всичко останало, което учените могат да видят. Тъмната материя е невидима, тъй като не всмуква или отразява светлината, само че взаимодейства с елементарната материя и нейните гравитационни резултати са нужни, с цел да се изясни структурата на Вселената.

6 минути четене <стр class= " paragraph-elevate inline-placeholder vossi-paragraph_elevate " data-uri= " cms.cnn.com/_components/paragraph/instances/cmu1gppyh000x3b6rl5ii4tiv@published " data-editable= " текст " data-component-name= " параграф " data-article-gutter= " true " > В продължение на съвсем половин век – откогато американските астрономи Вера Рубин и У. Кент Форд предоставиха едни от най-силните доказателства за съществуването на тъмната материя – учените се опитваха да разпознават невидимата субстанция, като неотдавна използваха комплицирани устройства, предопределени да откриват евентуални претенденти.

<стр class= " paragraph-elevate inline-placeholder vossi-paragraph_elevate " data-uri= " cms.cnn.com/_components/paragraph/instances/cmu1gppyh000y3b6r55q82v01@published " data-editable= " текст " data-component-name= " параграф " data-article-gutter= " true " > Едно от тези устройства е опитът LUX-ZEPLIN или LZ – детектор, съдържащ 7 дейни метрични тона течен ксенон, който се намира в някогашна златна мина на съвсем една миля (около 1,5 километра) под земната повърхнина в Sanford Underground Research Facility в Южна Дакота. Детекторът записва извънредно взаимоотношение на частици през юни 2023 година, което генерира проблясък от светлина и внимателно неспокойствие.

<стр class= " paragraph-elevate inline-placeholder vossi-paragraph_elevate " data-uri= " cms.cnn.com/_components/paragraph/instances/cmu1gppyh000z3b6r5zzjypcf@published " data-editable= " текст " data-component-name= " параграф " data-article-gutter= " true " > Сътрудничеството на LZ е интернационална група от 250 учени и инженери от 39 институции. След месеци на разбор екипът прави оценка единствено 0,5% късмет, че прочут източник на разстройства е предизвикал събитието - което прави този сигнал най-убедителният намек за тъмна материя, който инструментът в миналото е записал.

<стр class= " paragraph-elevate inline-placeholder vossi-paragraph_elevate " data-uri= " cms.cnn.com/_components/paragraph/instances/cmu1gppyh00103b6rrczm6vod@published " data-editable= " текст " data-component-name= " параграф " data-article-gutter= " true " > От научна позиция обаче изказванието за изобретение изисква доста по-висока степен на убеденост. „ Едно събитие единствено по себе си не е задоволително “, сподели Алвин Камаха, помощник по физика в Калифорнийския университет в Лос Анджелис, в имейл.

<стр class= " paragraph-elevate inline-placeholder vossi-paragraph_elevate " data-uri= " cms.cnn.com/_components/paragraph/instances/cmu1gppyh00113b6rpgyl3u0q@published " data-editable= " текст " data-component-name= " параграф " data-article-gutter= " true " > „ Трябва да забележим дали се появяват спомагателни събития, до момента в който събираме повече данни и дали статистическата значителност на наблюдението се усилва “, сподели Камаха, член на съдействието на LZ, който оказа помощ за построяването на LZ детектора.

<стр class= " paragraph-elevate inline-placeholder vossi-paragraph_elevate " data-uri= " cms.cnn.com/_components/paragraph/instances/cmu1gppyh00123b6rxh125uqe@published " data-editable= " текст " data-component-name= " параграф " data-article-gutter= " true " > Сам Ериксен, старши теоретичен помощник по физика в Университета на Бристол и член на съдействието на LZ, показа констатациите на 1 септември на конференцията TeV Particle Astrophysics 2026 в Япония и екипът показа изследване за издание в научното списание Physical Review Letters.

<стр class= " paragraph-elevate inline-placeholder vossi-paragraph_elevate " data-uri= " cms.cnn.com/_components/paragraph/instances/cmu1gu1wt00253b6r43fn4fu7@published " data-editable= " текст " data-component-name= " параграф " data-article-gutter= " true " > Изследователите към този момент работят върху спомагателен разбор, който евентуално би могъл да усили статистическата значителност на събитието. Прагът за заявяване на изобретение във физиката на обикновените частици е прочут като 5-сигма, което значи към 1 на 3,5 милиона късмет за статистическа случайност, а не за действителен намек за тъмна материя. Анализът сега е на 2,6-сигма, или късмет 1 към 200 за случайност.

<стр class= " paragraph-elevate inline-placeholder vossi-paragraph_elevate " data-uri= " cms.cnn.com/_components/paragraph/instances/cmu1gppyh00133b6r18ddvqj5@published " data-editable= " текст " data-component-name= " параграф " data-article-gutter= " true " > Окончателното разкриване на тъмна материя би било „ огромен пробив “, сподели Камаха. „ Знаем, че тъмната материя играе фундаментална роля във образуването на галактиките и огромната конструкция на Вселената, само че към момента не знаем какво в действителност съставлява тя “, сподели тя. „ Това е вълнуващо, тъй като ще отвори напълно нова област от физиката на обикновените частици. “

Поставяне на подправени сигнали за тъмна материя

<стр class= " paragraph-elevate inline-placeholder vossi-paragraph_elevate " data-uri= " cms.cnn.com/_components/paragraph/instances/cmu1gppyi00153b6r057lwfyd@published " data-editable= " текст " data-component-name= " параграф " data-article-gutter= " true " > Има няколко претендента за това какво може да бъде тъмната материя, в това число първоначални черни дупки или неоткрита парченце. Детектори като опита LZ търсят клас хипотетични частици, наречени едва взаимодействащи солидни частици или WIMP.

<стр class= " paragraph-elevate inline-placeholder vossi-paragraph_elevate " data-uri= " cms.cnn.com/_components/paragraph/instances/cmu1gppyi00163b6r0nr3swt6@published " data-editable= " текст " data-component-name= " параграф " data-article-gutter= " true " > Ако съществуват, WIMP минават през елементарна материя, без да взаимодействат с нея, и голям брой от тях биха могли да преминат неусетно през човешкото тяло всяка секунда. В редки случаи обаче една такава парченце може да се сблъска с атомно ядро ​​и да провокира дребен обратен тласък - тъкмо подобен тип събитие, което LZ опитът е предопределен да открие.

<стр class= " paragraph-elevate inline-placeholder vossi-paragraph_elevate " data-uri= " cms.cnn.com/_components/paragraph/instances/cmu1gppyi00173b6r2o8j8q1d@published " data-editable= " текст " data-component-name= " параграф " data-article-gutter= " true " > Детекторът употребява високо рафиниран течен ксенон. Изследователите са избрали този детайл, тъй като неговите атоми имат тежки ядра, които го вършат изключително сензитивна цел за WIMP. Сблъсъците в ксенона създават сигнали, които детекторът може елементарно да мери.

<стр class= " paragraph-elevate inline-placeholder vossi-paragraph_elevate " data-uri= " cms.cnn.com/_components/paragraph/instances/cmu1gppyi00183b6r12hpss39@published " data-editable= " текст " data-component-name= " параграф " data-article-gutter= " true " > Експериментът LZ е ситуиран надълбоко подземен и е оборудван със защитни пластове, които да го защищават от галактически лъчи и други източници на радиация, които биха могли да произведат сигнали, сходни на тъмната материя. Този фонов звук обаче може единствено да бъде понижен, само че не и отстранен.

6 минути четене <стр class= " paragraph-elevate inline-placeholder vossi-paragraph_elevate " data-uri= " cms.cnn.com/_components/paragraph/instances/cmu1gppyi00193b6rcy4hey6l@published " data-editable= " текст " data-component-name= " параграф " data-article-gutter= " true " > „ Винаги ще бъдете в обстановка, в която е допустимо събитията, протичащи се във вашия детектор, да се дължат на по-конвенционални механизми “, сподели Рик Гейтскел, професор по физика в университета Браун в Провидънс, Роуд Айлънд, и представител на опита LZ.

<стр class= " paragraph-elevate inline-placeholder vossi-paragraph_elevate " data-uri= " cms.cnn.com/_components/paragraph/instances/cmu1gppyi001a3b6rqzk14krq@published " data-editable= " текст " data-component-name= " параграф " data-article-gutter= " true " > Смята се, че евентуалните конфликти с тъмна материя са извънредно редки. „ Нашето схващане е, че тъмната материя толкоз едва взаимодейства с стандартния материал “, добави Гейтскел, „ че даже в детектор от мащаба на LZ опита би трябвало да търсим интервали от месеци или години за едно взаимоотношение. “

<стр class= " paragraph-elevate inline-placeholder vossi-paragraph_elevate " data-uri= " cms.cnn.com/_components/paragraph/instances/cmu1gppyi001b3b6rvfj63ro7@published " data-editable= " текст " data-component-name= " параграф " data-article-gutter= " true " > Сътрудничеството на LZ видя събитието от 2023 година посредством разбор на 220 дни данни, събрани сред март 2023 година и април 2024 година Изследователите в този момент работят върху по-скорошен набор от данни, обхващащ 700 дни, сподели Гейтскел, надявайки се, че съдържа спомагателни конфликти, които биха могли да оказват помощ да се дефинира дали събитието от 2023 година е взаимоотношение на тъмна материя.

<стр class= " paragraph-elevate inline-placeholder vossi-paragraph_elevate " data-uri= " cms.cnn.com/_components/paragraph/instances/cmu1gppyi001c3b6rf90v64u9@published " data-editable= " текст " data-component-name= " параграф