• РЕГИСТРАЦИЯ
Беспредел в 87-ом полку и бесконечное враньё. Много новых подробностей в деле «Гудвина» и «Эрнеста» в телеграмм

Спорное заявление о темной материи наконец пройдет окончательные испытания

16 3095

Темная материя

В сфере исследований темной материи, как в посудной лавке, есть слон: заявление, в которое трудно поверить, невозможно подтвердить и на удивление трудно объяснить. Но теперь у нас есть четыре инструмента с тем же типом детектора, что был у коллаборации, которой принадлежит это спорное заявление. В течение следующих трех лет эти эксперименты либо подтвердят существование темной материи, либо опровергнут заявление раз и навсегда, говорят физики, работающие над ними.

 

«Все разрешится», говорит Франк Калаприс из Принстонского университета в Нью-Джерси, руководящий одним из экспериментов.

Первоначальное заявление было сделано коллаборацией DAMA, детектор которой находится в лаборатории глубоко под горным массивом Гран-Сассо к востоку от Рима. Более десяти лет назад она предоставила удивительные доказательства темной материи, невидимой субстанции, которая, как полагают, связывает галактики воедино своим гравитационным притяжением. Первый из новых детекторов начнет работать в Южной Корее уже через несколько недель. Остальные будут запущены в ближайшие несколько лет в Испании, Австралии и Гран-Сассо. Все они будут использовать кристаллы иодида натрия для поиска темной материи, чего не делал ни один крупномасштабный эксперимент, не считая DAMA.

Ученые весьма уверены в существовании темной материи и в том, что ее минимум в пять раз больше обычного вещества. Но ее природа остается загадочной. Ведущая гипотеза заключается в том, что по крайней мере часть ее массы состоит из слабо взаимодействующих частиц (вимпов), которые должны иногда сталкиваться с атомными ядрами на Земле.

Кристаллы иодида натрия должны производить вспышку света, если такое произойдет в детекторе. И хотя естественная радиоактивность тоже производит такие вспышки, DAMA заявила об обнаружении вимпов еще в 1998 году, опираясь на тот факт, что число вспышек, произведенных за день, колебалось в зависимости от времен года.

Именно это можно было бы ожидать, если сигнал производится вимпами, которые проливаются на Землю по мере движения Солнечной системы через гало темной материи Млечного Пути. В таком случае число частиц, пересекающих Землю, должно достигать своего пика, когда орбитальное движение планеты выравнивается с движением Солнца, в начале июня, и понижаться, когда движение идет против Солнца, в начале декабря.

Но есть одна большая проблема. «Если это действительно темная материя, многие другие эксперименты уже ее бы увидели», говорит Томас Швец-Мангольд, физик-теоретик из Технологического института Карлсруэ в Германии — и никто пока не видел. Но в то же время все попытки найти слабые места в эксперименте DAMA, включая эффекты окружающей среды, которые ученые не принимали во внимание, не увенчались успехом. «Сигнал модуляции есть», говорит Кайцзюан Ни из Калифорнийского университета в Сан-Диего, работающий над экспериментом по поиску темной материи XENON1T. «Но как интерпретировать этот сигнал — в пользу темной материи или чего-нибудь еще — непонятно».

Никакой другой полномасштабный эксперимент не использовал иодид натрия в детекторе, хотя KIMS в Южной Корее использовал иодид цезия. Таким образом, остается возможность того, что темная материя взаимодействует с натрием как-то иначе, чем с другими элементами. «Пока кто-то не запустит детектор на том же элементе, который оставил намек, нельзя быть ни в чем уверенным», говорит Хуан Коллар из Университета Чикаго в Иллинойсе, работавший над несколькими экспериментами темной материи.

Многие столкнулись со сложность выращивания кристаллов иодида натрия с требуемой степенью чистоты. Загрязнения калием, у которого имеется естественный радиоактивный изотоп, тоже стоят особняком.

Но трем группам ученых — KIMS, DM-Ice из Йельского университета в Нью-Хейвене и ANAIS из Университета Сарагоса в Испании — удалось получить кристаллы с уровнем фоновой радиоактивности в два раза меньше, чем было у DAMA. Это достаточно чисто, чтобы проверить ее результаты, говорят ученые.

Ученые KIMS и DM-Ice построили детектор с иодидом натрия совместно с подземной лабораторией Янъян в 160 километрах к востоку от Сеула. Этот инструмент использует датчик «активного вето», которое позволит лучше выделить сигнал темной материи на фоне шума, чем DAMA, говорит Йенгдук Ким, директор Центра подземной физики Южной Кореи в Тэджоне, руководящий KIMS.

ANAIS строит аналогичный детектор в подземной лаборатории Канфранк в испанских Пиренеях. Вместе, KIMS, DM-Ice и ANAIS будут располагать более 200 килограммов иодида натрия и обмениваться данными. Если сравнивать с 250 килограммами, которые были у DAMA, ученые рассчитывают поймать схожее число вимпов. И хотя у новых детекторов будет более высокий уровень фонового шума, они смогут либо фальсифицировать, либо воспроизвести самый мощный сигнал DAMA, говорит Рейна Маруяма из Йельского университета, руководящая DM-Ice.

Но Калаприс утверждает, что высокая чистота важнее массы. Вместе с коллегами он разработал способ снизить загрязнения, а в январе заявил о получении кристаллов, которые чище, чем кристаллы DAMA. Он надеется снижать фоновый уровень и дальше, вплоть до одной десятой DAMA.

Его проект SABRE (иодид натрия с активным фоновым отторжением) разместит один детектор в Гран-Сассо и еще один в лаборатории подземной физики Стоуэлл, которая строится в золотой шахте в Виктории, Австралия. SABRE будет использовать детектор, отделяющий сигнал темной материи от шума, и весить порядка 50 килограммов.

SABRE завершит свои исследования и разработку примерно через год и вскоре после этого начнет строить свои детекторы, говорит Калаприс. Затем технология станет доступна для других лабораторий — чего не делала DAMA. И если заиметь два одинаковых детектора в северном и южном полушарии, можно понять, могли ли эффекты окружающей среды подделать сезонность темной материи в результатах DAMA — если сигнал поступил от вимпов, оба детектора увидят пики в одно время.

В DAMA весьма уверены в своих результатах, говорит Рита Бернабеи из Университета Рима. Она не особо взбудоражена грядущим запуском детекторов на иодиде натрия. «Наши результаты были многократно подтверждены за 14 лет, поэтому у нас нет причин с нетерпением ждать, чего сделают другие», говорит она. Если другие эксперименты не увидят ежегодных модуляций, коллаборация просто решит, что они были недостаточно чувствительными.

Но что, если ученые DAMA окажутся правы? «Сначала я не хотела верить результатам DAMA, даже всерьез их не принимала», говорит Кэтрин Фриз, физик-теоретик астрочастиц из Мичиганского университета в Анн-Арбор, предложившая метод сезонной модуляции, используемый DAMA. Но поскольку другого объяснения их сигналу не нашли, ее это обнадежило. «Чем больше человек изучает их эксперимент, тем больше он понимает, насколько хорошо тот сделан».

Источник

Будущее - это технологии

    Бессмысленность Зе-бытия

    Вот смотрю я на всё происходящее на украине и думаю, как тот плачущий дедушка-мафиози из известного фильма, «В чём смысл?!».   Вот в чём смысл всех безумных трепыханий Зелен...

    «Коротко и по делу»
    • Nikkuro
    • Вчера 19:04
    • В топе

    Министр культуры Словакии Мартина Шимковичова на пресс-конференции осадила представителя ЛГБТ*.  Когда министру задали вопрос на тему поддержки педерастов под предлогом «толерантности» и «ра...

    Тьфу на вас гиперзвуком

      Обратили внимание, как засмущались американцы после удара хуситов гиперзвуковой ракетой? Сразу как-то тема про дальнобойные удары ушла. Нужно сказать, что для специалиста такой у...

    Ваш комментарий сохранен и будет опубликован сразу после вашей авторизации.

    0 новых комментариев

      JeDi 17 сентября 13:55

      Затраты на создание российского аналога Starlink оценили в 445 млрд рублей

      Разработкой низкоорбитальной спутниковой группировки занимается «Бюро 1440». 329,06 млрд рублей должна направить сама компания. 116 млрд рублей выделят из бюджета: 37,5 млрд в виде льготных кредитов на создание спутников, 17,3 млрд в форме субсидий на запуски ракет и ещё 61,2 млрд дадут на выведение спутников на низкую околоземную орбиту. К концу...
      418
      JeDi 9 сентября 21:53

      Ученые представили первые в мире ядерные часы

      От солнечных часов до атомных часов, приборы для измерения времени продолжают развиваться в направлении повышения точности. Недавно был совершен значительный прорыв в создании первых ядерных часов — прототипа, который обещает навсегда изменить не только сферу измерения времени, но и наше понимание физики. На протяжении десятилетий исследователи по всему м...
      966
      JeDi 4 сентября 10:56

      Китай отстаёт в технологиях от тайваньской TSMC от силы на три года

      Китайская полупроводниковая промышленность быстро сокращает технологическое отставание от мирового лидера — тайваньской компании TSMC. По данным исследования японской компании TechanaLye, китайский производитель чипов Semiconductor Manufacturing International Corp (SMIC) находится на уровне технологий, который отстает от TSMC всего на три года, несмотря на в...
      561
      JeDi 2 сентября 19:41

      Из обреченного на гибель космического корабля Starliner доносятся загадочные звуки

      Новейший космический корабль Starliner от компании Boeing, на борту которого находились два космонавта, стартовал к Международной космической станции (МКС) 5 июня. Несмотря на то что перед запуском было известно о проблеме с утечкой гелия, запуск все равно состоялся. Сразу после старта утечка и другие технические неисправности дали о себе знать, и Starliner с труд...
      2486
      JeDi 12 августа 11:00

      Ford хочет запатентовать систему, автоматически сообщающую полиции о превышении скорости

      Компания Ford Motor Company подала патентную заявку на систему камер и датчиков, которые позволят автомобилям сообщать о превышении скорости другими машинами. Такая информация, как скорость и GPS-координаты, будет передаваться непосредственно в местную полицию, что облегчит правоохранительным органам наблюдение на дорогах. Это вызывает вопросы о конфиденциально...
      321
      JeDi 8 августа 13:38

      YouTube перестал открываться в браузерах настольных компьютеров россиян

      Решают проблему только VPN-сервисы и просмотр в браузерах мобильных устройств Видеохостинг YouTube не открывается в браузерной версии на настольных ПК в России, сообщает часть пользователей сети. Как проверил корреспондент ТАСС, решают проблему только VPN-сервисы и просмотр в браузерах мобильных устройств.   При этом мобильное приложение YouTu...
      904
      JeDi 12 июля 18:44

      Как работают такие часы?

      Это не футуристический объект и не инсталляция. Это часы. Давайте узнаем как вычислять по ним который же сейчас час.   Одними из самых необычных часов являеются Mengenlehreuhr (часы множества теорий), также известные как «Берлинские часы». После их создания в 1975 году, Mengenlehreuhr стали первыми публичными часами, в которых для демонстрац...
      1038
      JeDi 29 июня 12:47

      В России представили видеосервис с интерфейсом, «приближенным к YouTube»

      Сервис «Платформа», который позиционируется как «российская замена YouTube», представили разработчики компании Rteam Как отмечает издание, в России уже есть видеохостинги, которые можно назвать «заменой» видеосервиса — например, Rutube и «VK Видео», но «Платформа» предлагает функции и интерфейс, ...
      619
      JeDi 25 июня 18:12

      Самое низкое полнолуние за 19 лет

      Астрофотограф Эндрю Маккарти в очередной раз порадовал нас своим новым снимком. В этот раз он запечатлел полнолуние, практически совпавшее с летним солнцестоянием.Фото было сделано в ночь с 22 на 23 июня. Для съемки Маккарти использовал зеркальный фотоаппарат и 1000-миллиметровый телеобъектив. Само изображение является композитным и составлено из множества отдель...
      400
      JeDi 19 июня 16:30

      Наручные часы со встроенным телевизором

      В начале 1980-х годов компания Seiko, известная своими инновациями в области часового производства, представила на рынке продукт, который произвел настоящий фурор – Seiko TV Watch. Эти часы стали символом технологического прогресса и воплощением футуристических представлений о носимых устройствах. Идея создания телевизионных часов появилась у инженеров Se...
      1014
      JeDi 17 июня 14:16

      Ну, а за эти 7 млрд с Чубайса теперь можно спросить? Планшет, который не гнется

      Вот мы новым законом решили конфисковать недвижимость у тех, кто свалил из России, и оттуда, из западных окопов, ведет провокационные и непристойные речи. Хорошо, правильно! А такой же закон для тех, кто все уворовал, уехал, но помалкивает, разве не стоит ввести? Вот эти воры, обворовавшие нас, разве они не достойны того же самого? Вот, например, счастливый пенсион...
      793
      JeDi 12 июня 17:06

      Гранты, деньги, два журнала. Инсайды о научных изданиях

      Из этого поста вы узнаете:   1.Как учёные пишут научные статьи – и как журналы их проверяют; 2.Почему университеты платят миллионы долларов за подписку на статьи, написание которых они же и финансировали; 3.Следит ли кто-нибудь за тем, чтобы учёные не писали всякую ерунду – и кто им за это платит; 4.Правда ли, что мир научных журналов &md...
      357
      JeDi 30 мая 17:44

      В России создали беспилотный мини-трактор без кабины

      Cognitive Pilot представила беспилотный мини-трактор без кабины. Компания планирует начать серийное производство в 2025 году. Cognitive Pilot представила промышленный образец полностью беспилотного, бескабинного мини-трактора. Машину спроектировали и создали на фабрике в Томске. Она может выполнять все основные сельхозоперации «практически с любыми навесн...
      526
      JeDi 23 мая 14:48

      Первый российский литограф уже создан и проходит испытания

      В России создан первый отечественный литограф, который позволит печатать чипы с разрешением до 350 нанометров. Сейчас он проходит испытания в Зеленограде.   Оборудование такого уровня сложности собирается всего несколькими крупными компаниями. Среди них нидерландская ASML, а также японские Cаnon и Nikon. 350-нанометровые чипы до сих пор широко использую...
      1980
      JeDi 19 мая 10:43

      К 2030 году в России планируется внедрить более 94 тысяч роботов

      Предполагается, что к концу 2023 года на предприятиях будет установлено около 11 тысяч роботов, а к 2024 году — уже 14,4 тысячи. Об этом сообщил заместитель директора департамента станкостроения и тяжелого машиностроения Министерства промышленности и торговли Александр Львов.    В ведомстве подчеркнули, что в настоящий момент продолжаетс...
      278
      JeDi 17 мая 18:48

      Прогнозы о влиянии ИИ к 2030 году

      В современном мире, где технологии развиваются с бешеной скоростью, огромное значение приобретает вопрос адаптации к новым реалиям. ИИ — не просто популярный тренд, а фундаментальное изменение, касающееся всех аспектов нашей жизни. Становится очевидным, что нейтральное отношение к этим изменениям или их игнорирование может привести к значительным трудностям ...
      401
      JeDi 21 апреля 12:43

      ИИ может занять все рабочие места в течение столетия

      «Даже начальник волнуется. Сотни руководителей опасаются, что ИИ может украсть и их рабочие места»: Парадоксальное следствие внедрения искусственного интеллекта - вашего шефа, скорее всего, уволят раньше вас, пишет Daily Mail.   «Эксперты по искусственному интеллекту предсказывают, что с вероятностью в 50 процентов ИИ может занять все ...
      455
      JeDi 18 апреля 14:38

      Boston Dynamics показала «следующее поколение роботов-гуманоидов»

      16 апреля 2024 года Boston Dynamics опубликовала видео, где «попрощалась» с «гидравлическим Atlas». У многих возник вопрос: а что дальше? Boston Dynamics показала «следующее поколение роботов-гуманоидов» — полностью электрического Atlas. Его будут тестировать с бизнесом, сначала — с Hyundai. Компания предста...
      921
      JeDi 17 апреля 10:42

      Люди создают «цифровые клоны» самих себя

      «Люди создают «цифровые клоны» самих себя, чтобы те делали за них всю работу»: Теперь можно создать цифрового двойника с искусственным интеллектом, чтобы он вместо тебя участвовал во всех совещаниях по зуму и даже консультировал клиентов по видеозвонкам - где вы были в удаленку?!   «77-летний врач Дипак Чопра — один и...
      838
      JeDi 7 апреля 17:30

      Через 100 лет: каким будет мир в XXII веке

      В 1900 году мир переживал вторую промышленную революцию. Ее фундамент был заложен веком ранее, но повсеместное распространение электричества позволило заменить рабочие руки человека более эффективными автоматизированными системами. Шейные машинки вместо иголки с ниткой, тракторы пришли на помощь фермерам с мотыгами. Во многих офисах появились пишущие машинки, авто...
      791
      Служба поддержи

      Яндекс.Метрика