Dunkler Materie entzieht sich Wissenschaftler im 1. ergibt sich aus super-empfindlichen Detektor


Ein neues Experiment begraben tief unter der Erde bewährt sich die empfindlichsten dunklen Materie Detektor jemals gebaut werden. Aber die ersten Ergebnisse aus dem Hightech-Gerät geworden leer auf der Suche nach schwer fassbaren dunkle Materie, Wissenschaftler heute (Okt. 30) bekannt gegeben.

LUX-Beamte sagten, 1 Meile (1,6 km) in die Black Hills von South Dakota, die großen unterirdischen Xenon (LUX) Experiment der Empfindlichkeit es besser macht bei der Suche nach dunkler Materie als andere Detektoren, die für diesen Zweck gebaut u untergebracht. Obwohl die mächtige dunkle Materie hat Detektor gerade abgeschlossen sein erstes ausführen, LUX hat nicht noch gefunden schlüssigen Beweise für die schwer fassbare Substanz.

"Das Universum geheimnisvolle dark Sector präsentiert uns mit zwei der spannendsten Herausforderungen aller Physik," sagte Saul Perlmutter, Lawrence Berkeley National Laboratory und ein Gewinner von 2011 den Nobelpreis für Physik, in einer Erklärung. "Wir nennen es die dark Sector, gerade weil wir nicht wissen, was für den Großteil der Energie und Masse im Universum ausmacht. Dunkle Energie ist eine Herausforderung, und wie für die anderen, die LUX-Experiment Datentelegramm jetzt die Führung übernehmen bei der Jagd nach der dunklen Materie Bestandteil der dark Sector." [Fotos: dunkle Materie im ganzen Universum]

Wissenschaftler glauben, dass dunkler Materie der Großteil der Materie im Universum ausmacht; jedoch können nicht gesehen oder berührt werden. Astronomen entdecken dunklen Materie, weil sie ihre Anziehungskraft auf Galaxien und Sterne gesehen haben.

Durch Experimente wie LUX weit unterirdisch ausgeführt, die Wissenschaftler hoffen, den dunklen Materie-Detektor aus alles andere als Schwächlinge zu schützen — schwach wechselwirkende massive Teilchen, die gedacht werden, zu den führenden Kandidaten für die Partikel, die dunkle Materie bilden.

"LUX ist der ruhigste Ort überprüft der Welt", sagte Rick Gaitskell, Brown University Physiker während eines Seminars heute (Okt. 30). "Das ist, wie weit wir gehen, um in der Lage, für diese Weicheier werden mussten."

LUX ist besonders versiert in auf der Suche nach massearmen Weicheier, die von einigen theoretischen Physik-Modellen vorhergesagt werden. WEICHEIER sind extrem schwer zu finden, weil sie selten mit gewöhnlicher Materie, außer durch die Schwerkraft interagieren, sagte LUX Beamte.

Wissenschaftler glauben, dass WIMPs massearme und hoher Masse, und LUX eine erhöhte Empfindlichkeit gegenüber massearmen Weicheier hat. Der dunklen Materie-Detektor hat vor kurzem seine erste Datenerfassung Forschung laufen.

Im Laufe der etwa dreimonatigen WIMP Suche fanden Wissenschaftler nicht Signale von WIMPs, Obwohl frühere Experimente mit anderen Detektoren vorhergesagt, dass sie es tun würden.

"Drei Kandidaten WIMP Ereignisse, die vor kurzem in ultrakalten Siliziumdetektoren, jedoch würde haben produziert mehr als 1.600 Veranstaltungen in LUX des viel größeren Detektor oder einer alle 80 Minuten im letzten Lauf" LUX Beamten sagte in einer Erklärung. "Es wurden keine solche Signale gesehen."

LUX befindet sich einen 6-Fuß-hohe (1,8 Meter) Titan Tank mit flüssigem Xenon gefüllt und gekühlt auf minus 150 Grad Fahrenheit (minus 101 Grad Celsius). Die Xenon-Tank ist von Rock und einem Tank von Wasser umgeben.

Wenn ein WIMP ein Xenon-Atom trifft, wird es Licht und Elektronen emittieren. Die Elektronen werden nach oben gezogen und lassen mehr Photonen. Durch die Aufnahme der Photonen zum Zeitpunkt der Kollision und an der Spitze des Tanks, ist der Detektor in der Lage, die Standorte der Photon Signale erkennen und messen ihre Helligkeit.

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