Naučnici sa Univerziteta u Minesoti postigli značajan napredak u istraživanju tamne materije

Naučnici sa Univerziteta u Minesoti postigli značajan napredak u istraživanju tamne materije

Naučnici sa Univerziteta u Minesoti postigli su važan korak u eksperimentu Super Cryogenic Dark Matter Search (SuperCDMS). Eksperiment je smešten duboko pod zemljom u laboratoriji SNOLAB u Kanadi i ima za cilj da detektuje nevidljivu masu Univerzuma. Tim SuperCDMS-a nedavno je objavio us

Eksperiment SuperCDMS se nalazi u najdubljem podzemnom laboratoriju na svetu, SNOLAB, i dizajniran je da detektuje tamnu materiju koja čini 85% mase poznatog Univerzuma. Tamna materija je prvi put formalno hipotezovana 1970-ih godina od strane poznate astronomkinje Vere Rubin. Iako su istraživanja trajala više od šezdeset godina, konkretni dokazi o postojanju tamne materije još uvek nisu pronađeni.

Najprihvaćenija teorija sugeriše da je tamna materija sastavljena od velikih čestica koje interaguju sa „normalnom materijom“ putem gravitacije, poznata kao model hladne tamne materije (CDM). Eksperiment se sastoji od cilindrične enclose visoke četiri metra i prečnika četiri metra, napravljene od slojeva ultračistog olova. Ova zaštita štiti detektore od zračenja, uključujući neutrone i gama-zrake.

Postizanje osnovne temperature predstavlja značajnu tranziciju za SuperCDMS, koja iznosi 1/1000 stepeni iznad apsolutne nule (-273,15 °C). Priscilla Kušman, profesor na Univerzitetu u Minesoti i portparol SuperCDMS-a, istakla je da je postizanje osnovne temperature veliki korak u višegodišnjoj kampanji izgradnje objekta sa niskim pozadinskim zračenjem.

Na ovim ekstremno niskim temperaturama, detektori mogu da istražuju novu oblast parametara gde se mogu nalaziti najsvetlije čestice tamne materije. Pored dizajniranja i sastavljanja zaštite, istraživači sa Univerziteta u Minesoti su razvili algoritme mašinskog učenja i analitičke tehnike koje će se koristiti za brzo izdvajanje signala tamne materije iz podataka.

S obzirom na postignutu osnovnu temperaturu, saradnja će sada preći u višemesečni proces kalibracije detektora, tokom kojeg će uključiti, kalibrisati i optimizovati svaki kanal detektora. Pored tamne materije, SuperCDMS će omogućiti naučnicima da proučavaju retke izotope i interakcije čestica.