Materia întunecată: Prima dovadă concretă, dezvăluită

Conform Descopera: O potențială descoperire epocală: Experimentul LZ ar putea oferi prima dovadă a materiei întunecate

Cercetătorii de la experimentul LUX-ZEPLIN (LZ), unul dintre cele mai sensibile aparate de detectare a materiei întunecate, au anunțat identificarea unei interacțiuni neobișnuite, produsă de o singură particulă. Deși nu este încă o confirmare a existenței materiei întunecate, evenimentul a stârnit un entuziasm deosebit în comunitatea științifică, reprezentând un indiciu fără precedent. Materia întunecată, un element ipotetic care formează aproximativ 85% din masa universului, este invizibilă, interacționând doar prin forța gravitațională.

Ce au observat oamenii de știință în detectorul de la mare adâncime

Experimentul LZ utilizează un rezervor masiv cu xenon lichid ultrapur, amplasat la 1.500 de metri sub suprafața terestră, în Dakota de Sud, SUA. Această adâncime protejează detectorul de radiațiile cosmice, care ar putea genera semnale false, asemănătoare celor căutate. Teoria dominantă sugerează că materia întunecată este compusă din particule masive, cu interacțiune slabă, cunoscute sub numele de WIMP-uri. Acestea ar putea, ocazional, să colizioneze cu nucleele atomice din detector, producând un recul și o mică emisie de lumină detectabilă.

Indiciul neobișnuit care a captat atenția cercetătorilor

Evenimentul specific, denumit LZ230616, pare a fi diferit de semnalele de fond obișnuite. Datele sugerează o particulă cu o masă de peste 200 de ori mai mare decât cea a unui proton, iar modul în care s-a manifestat nu se aliniază cu comportamentul prevăzut al zgomotului de fond. „Acest eveniment se evidențiază față de celelalte. L-am observat într-o regiune în care rata evenimentelor de fond este extrem de scăzută, iar evenimentul nu se comportă așa cum ne-am aștepta de la acestea. Pe scurt, este posibil să fi observat ceva nou,” a declarat Sam Eriksen, cercetător la Universitatea din Bristol.

Nevoia de mai multe date pentru o confirmare definitivă

Cu toate acestea, cercetătorii rămân precauți. Semnalul are o semnificație statistică de 2,6 sigma, sub pragul de 5 sigma considerat standardul pentru o descoperire în fizica particulelor. Aceasta înseamnă că există o șansă de aproximativ 1 din 200 ca evenimentul să fie, pur și simplu, o anomalie a zgomotului de fond. Experimentul LZ va continua să colecteze date până în 2028, perioadă în care se estimează că va acumula suficiente informații pentru a confirma sau infirma natura acestui eveniment. Chiar și în datele colectate, interacțiunile materiei întunecate sunt atât de rare încât s-ar putea observa doar câteva asemenea evenimente. Dacă se dovedește a fi un fenomen nou, consecințele pentru fizica particulelor ar fi revoluționare. Rezultatele au fost prezentate la conferința TeV Particle Astrophysics 2026 din Japonia.

Sursa: Descopera