حساس‌ترین آشکارگر ماده تاریک شروع به کار کرد
آشکارگر XENON1T هنوز هیچ ذره ماده تاریکی نیافته است، اماعمل‌کرد 30 روزه‌اش در طی کار آزمایشی موجب امیدواری محققان شده است و حالا باید برای کشف تنظیمات بهتر شوند. در بیانه تیم XENON1T آمده است در حالی که ما تازه کار را آغاز کرده‌ایم، این بهترین نتایج درکشف ماده تاریک تا به این‌جا است.
آزمایش XENON1T در عمق کوه‌های کنار آزمایشگاه ملی گرن ساسو در ایتالیا در کنار دیگر آشکار گرد مشهورجهان برای کشف نوترینوها قرار گرفته است. در این عمق زیر زمین این وآشکارگر از تداخل امواج دیگرکیهانی همچون تشعشعات کیهانی در سطح زمین در امان خواهد بود.
XENON1T به دنبال آتش‌بازی‌های کوچک میکروسکوپی خواهد کشت که با واکنش ضعیف ذرات بزرگ ایجاد می‌شوند که به اتم‌ها زنون برخورد می‌کنند و به نام WIMPs شناخته می‌شوند. این ذرات فرضی مطابق تصور محققان اجزای اصلی سازنده ماده تاریک هستند. مشاهدات اخترفیزیکی می‌گویند تنها 15 درصد ماده جهان از ماده معمولی تشکیل شده است و نزدیک به 85 درصد آن از ماده مرموز و تاریکی است که هیچ برهمکنشی با مواد معمولی ندارد و به همین دلیل یافتن و دیدن آن بسیار دشوار خواهد بود. اما جاذبه این ماده به صورت غیر مستقیم از طریق تاثیر کششی‌ای که روی خوشه‌های کهکشانی می‌گذارد شناخته خواهد شد.
به دلیل این‌که WIMPs دارای برهم‌کنش بسیار ضعیفی هستند، با ماده معمولی از طریق الکترو مغناطیس و نیروهای هسته‌ای قوی و ضعیف تداخل نخواهند داشت و این ازمایشگاه فقط شانس این را دارد که آن‌ها را از طریق برخورد با هسته اتم‌ها درون ااقکیکه از زنون خالص پر شده است و در دمای زیر 95 درجه سانتیگراد نگه‌داری می‌شود، کشف کنند.
وقتی برخورد مستقیم اتفاق بیفتد، یونیزه شدن در این مایع رخ می‌دهد.با مطالعه نورهای ناشی از این پدیده می‌توان ماهیت دقیق این ذرات را شناسایی کرد. اما آشکار کردن این فلاش‌های ضعیف نور در داخل این اتاقک، بسیار سخت است و به همین دلیل تشعشعات دیگر در اطراف این اتاقک باید به حداقل برسند. اما از آنجایی که همه مواد به هر حال میزان اندکی تشعشع ایجاد می‌کنند، مواد این آشکارگرد و اتاقک به دقت انتخاب شده‌اند. حالا نتایج نخستین این آزمایش در پایگاه arxiv.org قرار گرفته‌اند.
آزمایش‌های برای جمع‌آوری وانباشت بیشتر اطلاعات ادامه خواهد یافت تا بتوان از این اطلاعات انباشته شده برای کشف ماده تاریک استفاده کرد.
علی رنجبران
No tags for this post.
