Подземный детектор LUX сузил диапазон поиска частиц тёмной материи

Сверхчувствительный детектор тёмной материи LUX не нашёл следов её существования за два года непрерывной работы.

Сверхчувствительный детектор тёмной материи LUX не нашёл следов её существования за два года непрерывной работы.
Фото Matt Kapust/Sanford Underground Research Facility.

Собственно, отсутствие открытия тёмной материи детектором LUX не означает, что её не существует.

Собственно, отсутствие открытия тёмной материи детектором LUX не означает, что её не существует.
Фото Matt Kapust/Sanford Underground Research Facility.

Сверхчувствительный детектор тёмной материи LUX не нашёл следов её существования за два года непрерывной работы.
Собственно, отсутствие открытия тёмной материи детектором LUX не означает, что её не существует.

Сверхчувствительный детектор тёмной материи LUX (Large Underground Xenon) не нашёл следов её существования за два года непрерывной работы.

На международной конференции в Шеффилде, Великобритания, научные сотрудники представили результаты работы за период с октября 2014 по май 2016 года.
"LUX был лидером в поисках темной материи с 2013 года, и в этом году мы достигли чувствительности, в четыре раза превышающей запланированную. Было бы чудесно, если бы это улучшение помогло нам поймать ясный сигнал существования тёмной материи, но, к сожалению, мы увидели лишь фоновый шум", — заявил Рик Гэйтскел (Rick Gaitskell), официальный представитель коллаборации LUX.

Собственно, отсутствие открытия тёмной материи детектором LUX не означает, что её не существует; скорее, оно говорит о том, что вероятность её существования в виде так называемых "вимпов" (wimp, или Weakly Interacting Massive Particle, — "сверхтяжёлые частицы, слабо взаимодействующие с обычной материей") заметно ниже, чем учёные считали ранее.

Возможно, тёмная материя ведёт себя как жидкость, либо состоит из сверхлёгких частиц-аксионов — это объяснило бы неудачу LUX, отмечается в пресс-релизе.

Собственно, отсутствие открытия тёмной материи детектором LUX не означает, что её не существует.
Фото Matt Kapust/Sanford Underground Research Facility.

Как заметил Рик Гэйтскел, итоги работы LUX тем не менее не "похоронили" WIMP-теории: данные детектора оставляют достаточно места для существования тех тяжёлых частиц тёмной материи, которые LUX просто не способен "увидеть". Но есть надежда, что их поймает наследник детектора LUX-ZEPLIN, который будет в 70 раз чувствительнее.

Остаются надежды и на обновленный Большой адронный коллайдер. "Гонка между нами и БАК была для нас неким подобием борьбы между нашим ксеноновым Давидом и ЦЕРНовским Голиафом. Мы три года пытались первыми получить сигнал существования тёмной материи. В этом году мы или узнаем, удастся ли #БАК решить эту задачу, или эта честь выпадет новому поколению ксеноновых детекторов", — отметил Гэйтскел.

Добавим, что одним их таких будущих проектов является XENON1T.
Напомним, детектор LUX, или Большой подземный ксеноновый детектор, был построен в Санфордской подземной лаборатории в штате Южная Дакота совместными силами 17 организаций из США, России, Великобритании и Португалии. Ключевой элемент этого детектора — 370 килограммов ксенона в ёмкости с множеством фотодатчиков.