ما زلنا في حالة من الغموض حول المادة المظلمة ، وربما تكون النتائج المرتقبة للغاية من كاشف XENON100 قد ألقت مزيدًا من الضوء على الموضوع - من خلال عدم الكشف في أول 100 يوم من التجربة. يقول باحثون من المشروع أنهم تمكنوا الآن من وضع الحدود الأكثر صرامة حتى الآن على خصائص المادة المظلمة.
للبحث عن أي تلميحات محتملة لتفاعل المادة المظلمة مع المادة العادية ، كان المشروع يبحث عن WIMPS - أو ضعف التفاعل بين الجسيمات الضخمة - ولكن في الوقت الحالي ، لا يوجد دليل جديد على وجود WIMPS ، أو المادة المظلمة أيضًا.
تم الكشف عن كاشف XENON100 الحساس للغاية تحت جبل Gran Sasso في وسط إيطاليا ، وحمايته من الإشعاع الكوني حتى نأمل أن يكتشف WIMPS ، والجسيمات الافتراضية التي قد تكون أثقل من النوى الذرية ، والمرشح الأكثر شيوعًا لما يمكن أن تصنعه المادة المظلمة من. يتكون الكاشف من 62 كجم من الزينون السائل الموجود داخل خزان محمي بشكل كبير. إذا دخل WIMP إلى الكاشف ، فيجب أن يتفاعل مع نوى زينون لتوليد إشارات ضوئية وكهربائية - والتي ستكون نوعًا من "لقد ربحت!" مؤشر.
يُعتقد أن المادة المظلمة تشكل أكثر من 80٪ من الكتلة في الكون ، ولكن طبيعتها لا تزال غير معروفة. يعتقد العلماء أنها تتكون من جزيئات غريبة على عكس المادة (الباريونية) العادية ، التي يتكون منها نحن ، الأرض والشمس والنجوم ، وهي غير مرئية لذلك تم استنتاجها فقط من آثارها الجاذبية.
ركض كاشف XENON من يناير إلى يونيو 2010 لأول مرة ، وفي ورقتهم عن arxiv ، كشف الفريق أنهم وجدوا ثلاثة أحداث مرشحة قد تكون بسبب Dark Matter. وقال الفريق ، لكن من المتوقع ظهور اثنين من هؤلاء على أي حال بسبب ضجيج الخلفية ، لذلك فإن نتائجهم سلبية بشكل فعال.
هل هذا يستبعد وجود WIMPS؟ ليس بالضرورة - سيستمر الفريق في البحث. بالإضافة إلى ذلك ، فإن نتائج تحليل أولي من بيانات بقيمة 11.2 يومًا ، تم أخذها خلال مرحلة التكليف بالتجربة في أكتوبر ونوفمبر 2009 ، وضعت بالفعل حدودًا عليا جديدة لمعدل تفاعل WIMPs - الأفضل في العالم لكتل WIMP أقل من حوالي 80 مرة كتلة البروتون.
وكان فريق XENON100 متفائلاً. وقال الفريق في بيان "تكشف هذه النتائج الجديدة عن أعلى حساسية تم الإبلاغ عنها حتى الآن من خلال أي تجربة للمادة المظلمة ، بينما تضع أقوى القيود على نماذج الفيزياء الجديدة لجزيئات المادة المظلمة".
المصادر: EurekAlert ، عالم الفيزياء