Mokslininkai: egzistuoja 75% tikimybė, jog aptikome tamsiąją medžiagą

Gandai, jog CDMD eksperimente dalyvaujantiems mokslininkams pavyko aptikti kažką įspūdingo, internete pasirodė prieš dvi savaites. Tiesa, iki tikro tamsiosios medžiagos aptikimo dar teks palaukti, tačiau paskutiniai tyrimų rezultatai teikia nemažai optimizmo.

Paaiškėjo, jog 2007-2008 metais vykusių tyrimu metu, mokslininkams pavyko aptikti du detektorių užfiksuotus įvykius, kuriuos galėjo sukelti masyvios silpnai sąveikaujančios dalelės (Weakly Interactive Massive Particles, WIMP). Būtent tokiomis savybėmis turėtų pasižymėti tamsioji medžiaga. Tiesa, egzistuoja 1/4 arba 25% tikimybė, jog detektorių užfiksuotą įvykį sukėlė kokia nors kita, dar nežinoma priežastis. Tad tyrime dalyvaujantys mokslininkai laikosi atsargios pozicijos ir pabrėžia, jog „norint patekti į Stokholmą“ (kalba eina apie Nobelio premijos gavimą) reikia pasiekti 99 % tikimybę.

Mokslininkai aiškina, jog pastebėtų dviejų įvykių nedidelis patikimumo lygis susijęs su tuo, jog tamsiosios medžiagos dalelės praktiškai nesąveikauja su įprastine materija, iš kurios padaryti detektoriai. Be to, pastarieji dar fiksuoja ir aplinkinį triukšmą. Šis triukšmas išlieka net ir prie įspūdingų detektorių laikymo sąlygų – iš germanio ir silicio pagamintos detektoriaus plokštelės atšaldytos beveik iki absoliutaus nulio temperatūros ir patalpintos į 747 metrų gylio Minesotos valstijoje esančią geležies rūdos šachtą. Tačiau net ir tokiomis sąlygomis laikomas detektorius fiksuoja įprastinės materijos dalelių srautų sukeliamus triukšmus.

Tačiau mokslininkai tvirtina, jog gauti duomenys nuteikia optimistiškai. Reikalas tame, jog 2008 metais mokslininkai jau publikavo straipsnį, apžvelgiantį 2006-2007 metų tyrimų rezultatus. Tuomet nebuvo pastebėti jokie apie tamsiąją medžiagą užsimenantys įvykiai. Na, o 2007-2008 metų tyrimai jau rodo du potencialius įvykius, susijusius su tamsiąja medžiaga. Vadinasi, nuolatinis daviklių kalibravimas daromas teisinga krytimi. Be to, vertindami užregistruotus įvykius statistiškai, mokslininkai tikisi, jog jų dviejų metų laikotarpyje turėtų būti ne du, o bent penki tokie įvykiai.

Pagal šiuolaikinio mokslo sampratą, tamsiosios medžiagos dalelės yra pasklidusios po visą Visatą – tame tarpe ir mūsų gimtojoje Saulės sistemoje. Kadangi kosmose vyksta nuolatinis judėjimas, santykinai dideli jų kiekiai nuolat juda per Žemę ir viską, kas yra ant jos. Tačiau kuomet detektorius yra nedidelių matmenų ir dar menkai sąveikaujantis su tamsiosios medžiagos dalelėmis, galimas įvykių kiekis labai sumažėja. Tad norėdami aptikti tamsiąją medžiagą, mokslininkai turi laukti ypač retai pasitaikančių progų, kai tamsiosios medžiagos dalelė atsitrenkia į detektoriaus atomų branduolius.

Mokslininku džiugina dar ir tai, jog dabar tyrimams naudojami daug jautresni detektoriai – tarkim itališkas XENON100 ir angliškas Zeplin-III. Tad optimistiškai nusiteikę mokslininkai spėja, jog tikrasis tamsiosios medžiagos dalelių aptikimas gali įvykti jau per ateinančius metus. Jei šie spėjimai pasitvirtins, tai bus vienas įspūdingiausių šio amžiaus mokslo atradimų.

„Jei tai tikras signalas, tai labai rimtas dalykas. Būdai, kuriais žmonės ieško tamsiosios medžiagos, yra labai įvairūs, tačiau kol kas niekas nepažengė taip toli“, – teigė Kembridžo universiteto astronomijos instituto mokslininkas Gerry Gilmore`as. „Dabar manoma, jog tamsioji medžiaga sudaro Visatos struktūrą ir ją palaiko. Kai įprasta medžiaga pakliūva į didelį kiekį tamsiosios medžiagos, ji virsta galaktikomis, žvaigždėmis, planetomis ir žmonėmis. Jei ne ji, mūsų čia nebūtų“, – kalbėjo jis.

Spėjama, jog tamsiąją medžiagą sudaro įvairios nematomos dalelės, kurios gali ne tik paaiškinti trūkstamą Visatos masę, tačiau padėti atskleisti ir kitas mokslo paslaptis. Kai kurios tamsiosios medžiagos dalelės galėtų padėti paaiškinti, kodėl paprasta medžiaga nėra radioaktyvi, o kitos galbūt galėtų padėti suprasti, kodėl laikas visada bėga į priekį.

„Šiuo (tyrimo) atveju yra labai svarbi ir psichologinė įtaka, nes tai rodo, jog artėjama prie visai kitokio pobūdžio fizikos. Žinome, kad kai kurias Visatos ypatybes galima paaiškinti naujomis dalelėmis. Viena didžiųjų paslapčių – kodėl laikas juda viena kryptimi, ir vienas galimų paaiškinimų – tamsiosios medžiagos dalelės“, – kalbėjo G. Gilmore`as.

Oficialaus mokslininkų pranešimo santrauką galite rasti šiame bloge.