تلميحات من المادة المظلمة ربما شوهدت

سرب من المادة المظلمة حول مجرة ​​درب التبانة

تُظهر هذه الرسوم التوضيحية المأخوذة من محاكاة الكمبيوتر ، سربًا من المادة المظلمة يتكتل حول مجرتنا درب التبانة. تم إصدار الصورة في 10 يوليو 2012. (رصيد الصورة: J. Tumlinson (STScI))



دنفر ـ ربما لاحظ العلماء تلميحات من المادة المظلمة ، وهي المادة الغامضة التي تشكل ربما 85 في المائة من المادة في الكون.



لكن الباحثين بعيدون عن القول إنهم اكتشفوا مصدر المادة المظلمة .

حذر بلاس كابريرا ، عالم فيزياء بجامعة ستانفورد يتحدث هنا اليوم (15 أبريل) في اجتماع للجمعية الفيزيائية الأمريكية: 'نحن لا ندعي أي شيء'. [ شرح المادة المظلمة (إنفوجرافيك) ]



تأتي النتائج الجديدة من Super Cryogenic Dark Matter Search (SuperCDMS) ، الذي يحدث في أعماق الأرض في منجم سودان في شمال مينيسوتا.

في هذا المختبر تحت الأرض ، يبرد الباحثون الجرمانيوم والسيليكون إلى درجات حرارة شديدة البرودة (بالقرب من الصفر المطلق ، والتي تقل عن 459.67 درجة فهرنهايت ، أو 273.15 درجة مئوية تحت الصفر). تعتبر البيئة المبردة مثالية للكشف المباشر عن جزيئات المادة المظلمة. إذا مر أحدهم ، واصطدم بنواة ذرة متجمدة ، فإنه يطلق شحنة وحرارة يمكن للعلماء اكتشافها باستخدام أدوات فائقة الحساسية.

كشفت التجربة عن ثلاثة أحداث قد تشير إلى مرور جسيم ضخم ضعيف التفاعل ، أو WIMP. تعد WIMPs أحد المرشحين المحتملين الذين يفسرون المادة المظلمة ، التي لا تصدر أي ضوء ولكنها تتفاعل مع الكون من خلال جاذبيتها.



ومع ذلك ، يمكن أن تكون الإشارات المكتشفة أيضًا أخطاء إحصائية. يتوقع العلماء أن يروا ثلاثة أو أكثر من هذه الأحداث الشبيهة بـ WIMP 5.4٪ من الوقت بسبب التقلبات العشوائية في التجربة. لكن التقلبات التي اكتشفتها التجربة في نطاق طاقة مماثل ، وهو أقل احتمالًا أن يكون حادثًا عشوائيًا. في الواقع ، من المرجح أن تكون الإشارة WIMP أكثر بنسبة 99.81 في المائة من تقلبات الخلفية ، كما قال كابريرا.

لكن علماء الفيزياء دقيقون ومعايير الادعاء بالاكتشاف أعلى من هذه الاحتمالات.

وقال كابريرا إن النتيجة `` لا تقترب من مستوى الاكتشاف ، ولا ترتفع في أي مكان بالقرب مما يمكن أن نسميه 'الدليل عليه' '. ومع ذلك ، فهي 'منطقة اهتمام' للدراسة المستقبلية.



يتوفر إصدار معاينة للورقة يبلغ عن منطقة الاهتمام هذه على موقع الويب للطباعة الأولية للفيزياء arXiv .

إذا تبين أن الإشارات دليل على أن WIMPs مادة مظلمة ، فإنها تشير إلى جسيم كتلته حوالي 8 جيجا إلكترون فولت ، أو GeVs (واحد GeV يساوي 1 مليار إلكترون فولت).

تتوافق هذه الكتلة مع نتائج CDMS السابقة بالإضافة إلى تجربة أخرى للبحث عن المادة المظلمة تسمى CoGeNT في مختبر شمال غرب المحيط الهادئ الوطني التابع لوزارة الطاقة الأمريكية ، كما قال كابريرا ، لكنها تتعارض مع النتائج الأولية التي شوهدت في مشروع XENON Dark Matter الدولي ، وهو مشروع رئيسي. التجربة الموجودة في ايطاليا.

يركز الباحثون على المادة المظلمة من زوايا متعددة. في وقت سابق من هذا الشهر ، أعلن علماء ناسا أنهم رأوا تلميحات من المادة المظلمة من القياسات غير المباشرة المأخوذة على محطة الفضاء الدولية. اكتشف الكاشف ، مطياف ألفا المغناطيسي ، 400 ألف بوزيترون ، وهي المادة المضادة 'توأم' الإلكترونات. قد تكون هذه الجسيمات قد تكونت عندما اصطدمت جسيمات المادة المظلمة وفادت بعضها البعض.

اتبع ستيفاني باباس على تويتر و + Google . تابعنا تضمين التغريدة و موقع التواصل الاجتماعي الفيسبوك أو + Google . نُشر في الأصل في ProfoundSpace.org .