Güneşten gelen nötrino sinyalleri karanlık maddeyi işaret ediyor

Evrenin yaklaşık yüzde 85'ini oluşturmasına rağmen gizemini koruyan karanlık maddeyi bulmak için yürütülen LUX-ZEPLIN (LZ) projesinde önemli bir eşik aşıldı. Uluslararası araştırma ekibi, yerin 1.6 kilometre altında kurulan dev dedektörle, karanlık madde gibi davranan nadir nötrino sinyallerini tespit ederek sistemin hassasiyetini kanıtladı.

Astrofizikçiler ve kozmologlar, evrenin kütleçekimsel yapısını ayakta tutan ancak görünmez olan karanlık maddenin yapısını çözmeye bir adım daha yaklaştı. Güney Dakota'daki Sanford Yeraltı Araştırma Tesisi'nde (SURF), eski bir altın madeninin derinliklerinde faaliyet gösteren dünyanın en büyük karanlık madde dedektörü LUX-ZEPLIN, bilim dünyasını heyecanlandıran veriler sundu.HASSAS TARAMAKozmik ışınlardan ve arka plan radyasyonundan izole edilmek amacıyla yerin derinliklerine inşa edilen laboratuvarda, 10 tonluk sıvı ksenon tankı kullanılıyor. Araştırmacılar, karanlık maddenin en güçlü adayı olarak gösterilen ‘Zayıf Etkileşimli Kütle Parçacıkları’ (WIMP) üzerine yoğunlaştı.Ekip, daha önce keşfedilmemiş bir enerji aralığı olan 5 ila 10 GeV/c2 (gigaelektronvolt/c2) kütle bölgesinde incelemeler yaptı. Bu hassas tarama sonucunda, Güneş'in çekirdeğinden yayılan minik ve ultra hızlı parçacıklar olan Bor-8 nötrinoları tespit edildi.SİSTEMİN ‘GÖREBİLDİĞİ’ KANITLANDIBu keşfin bilimsel önemi, tespit edilen nötrinoların davranış şeklinde yatıyor. Bor-8 nötrinoları, tıpkı teorik karanlık madde parçacıklarının yapması beklendiği gibi ksenon atomlarıyla etkileşime giriyor. Bilim insanları bu sinyali, LUX-ZEPLIN dedektörünün karanlık maddeyi tespit edebilecek hassasiyete ulaştığının somut bir kanıtı (dönüm noktası sinyali) olarak değerlendiriyor.‘EVRENE AÇILAN YENİ BİR PENCERE’King's College London'dan Dr. Jim Dobson, elde edilen sonuçları şu sözlerle değerlendirdi: "Bu sonuçlar gerçekten heyecan verici çünkü düşük kütlelerdeki WIMP arayışında evrene yeni bir pencere açtık. Bilinen nötrino sinyalini gözlemlemek, karanlık madde sinyali varsa onu keşfetmeye hazır olduğumuzdan emin olabileceğimiz anlamına geliyor."Toplam 250 uluslararası bilim insanı ve mühendisin görev aldığı LUX-ZEPLIN projesi, 1.000 günlük veri toplama hedefiyle çalışmalarına devam ediyor. Elde edilen son bulgular, karanlık maddenin gerçek bileşiminin her an çözülebileceğine dair umutları artırdı.