Яркие искры проливают новый свет на загадку темной материи: детектор с самой высокой чувствительностью, когда-либо использовавшийся для очень легких элементарных частиц темной материи

Физики считают, что такая темная материя состоит из (пока еще не определенных) элементарных частиц, которые держатся вместе благодаря гравитационной силе. В исследовании, недавно опубликованном в EPJ C, ученые из исследовательского проекта CRESST-II используют так называемую технику фононного света для обнаружения темной материи. Они первыми использовали детекторный зонд, который работает с таким низким порогом срабатывания, что дает подходящие уровни чувствительности для обнаружения пока еще неуловимых частиц, ответственных за темную материю.

До недавнего времени так называемая WIMP — Слабо взаимодействующая массивная частица — была предпочтительным кандидатом на роль новой элементарной частицы для объяснения темной материи. Однако в последние несколько лет асимметричные модели частиц темной материи вызывают все больший интерес. Экспериментальное обнаружение ничем не отличается от рассеяния двух бильярдных шаров, поскольку частица рассеивается на атомном ядре.

Метод обнаружения основан на том факте, что при рассеянии кристалл вольфрамата кальция (CaWO4) нагревается.Проблема: чем легче частица темной материи, тем меньше энергии выделяется в кристалле. В настоящее время ни один другой метод прямого поиска темной материи не имеет порога ядерной отдачи до 0,3 килоэлектронвольт (кэВ).

Таким образом, команда CRESST-II является первой, кто исследовал массы частиц темной материи в таком низком масштабе (ниже одного ГэВ / c ^ 2 — вплоть до 0,5 ГэВ / c ^ 2). Детектор следующего поколения CRESST-III в настоящее время модернизируется и обещает достичь порогового значения в 100 электронвольт (эВ) после успешных испытаний прототипов.


Оставьте комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.