Ученым не удалось увидеть следов скоплений темной материи в галактическом гало

N+1Наука

ANAIS не воспроизвел результаты DAMA/LIBRA по поиску темной материи

Никита Козырев

Julio Amaré et al. / arxiv.org, 2021

Эксперименту ANAIS по поиску темной материи после трех лет сбора данных не удалось воспроизвести результаты эксперимента DAMA/LIBRA, который c высокой точностью находит следы существования темных частиц. Оба эксперимента основаны на идее, согласно которой увидеть неподвижные скопления темной материи в галактическом гало можно по колебаниям темпов регистрации частиц в сцинтилляционных детекторах с периодом в год из-за изменения скорости движения Земли за счет ее вращения вокруг Cолнца. Первая версия такого эксперимента, которая впоследствии превратилась в DAMA/LIBRA, увидела как раз такие колебания еще в 1998 году, но эти и дальнейшие наблюдения не подтвердились ни на одном из других экспериментов по поиску темной материи, а к методам анализа данных DAMA/LIBRA есть много претензий. Эксперимент ANAIS с точностью до вещества-сцинтиллятора повторяет своего предшественника и собирает данные с 2017 года, а теперь сообщил об отсутствии колебаний в темпе регистрации частиц в ходе наблюдений за первые три года. Препринт статьи доступен на сайте arxiv.org.

Темная материя — это гипотетическая форма материи, которая не участвует в электромагнитном взаимодействии, из-за чего ее крайне сложно зарегистрировать напрямую. При этом у физиков есть множество косвенных доказательств ее существования: от эффектов скрытой массы, которые очень просто объяснить именно с помощью существования во вселенной больших объемов неизлучающего вещества, до особенностей в данных по наблюдению за реликтовым микроволновым излучением. Существует множество теоретических моделей, описывающих характеристики темной материи: согласно им, кандидатами на роль темных частиц могут быть легкие аксионы или стерильные нейтрино, и даже первичные черные дыры. А одним из самых известных претендентов на роль частицы темной материи можно назвать вимп (WIMP) — слабовзаимодействующую частицу с массой на порядок или порядки больше чем у протона.

Несмотря на разнообразие потенциальных темных частиц, пока что физикам не удалось с уверенностью зарегистрировать хотя бы одну из них. Но на фоне всех попыток детектирования темной материи очень выделяются эксперимент DAMA: он в своих разных итерациях уже больше 20 лет публикует результаты, которые сами экспериментаторы интерпретируют как следы регистрации вимпов. Сам DAMA (его первая версия - DAMA/NaI) был создан на основе предположения о том, что в галактических гало должны существовать массивные неподвижные скопления холодной темной материи. Так как Солнечная система движется относительно центра Млечного пути, а Земля вращается вокруг Солнца, реальная скорость движения нашей планеты сквозь пространство периодически меняется (с периодом в год). Это значит, что в подземный детектор темной материи в течение года будет прилетать разное количество темных частиц (если точнее, то детектор будет сталкиваться с меньшим числом покоящихся относительно галактического центра темных частиц). Такое предположение физики высказали еще в 1986 году, и на его основе посчитали, как именно будет меняться темпы регистрации в таком детекторе: их модуляция должна быть синусоидальной, а их максимум должен приходиться на 2 июня.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

CAR-T-терапия поставила на ноги двух пациентов с тяжелой аутоиммунной нейропатией CAR-T-терапия поставила на ноги двух пациентов с тяжелой аутоиммунной нейропатией

Частично обездвиженные заболеванием люди начали ходить с помощью CAR-T-терапии

N+1
Что не так с сериалом «Великолепный век» и почему не стоит завидовать Хюррем Что не так с сериалом «Великолепный век» и почему не стоит завидовать Хюррем

Почему в идеях сериала «Великолепный век» ничего хорошего для нас, женщин, нет

Cosmopolitan
Летают ли авиалайнеры над Северным полюсом: да, и это стоит сделать хотя бы раз в жизни Летают ли авиалайнеры над Северным полюсом: да, и это стоит сделать хотя бы раз в жизни

Почему летать через Северный полюс до сих пор рискованно

ТехИнсайдер
Ненавидит сигареты, не нужна для рождения детей: 8 странных фактов о шейке матки Ненавидит сигареты, не нужна для рождения детей: 8 странных фактов о шейке матки

Что ты знаешь о шейке матки — этом маленьком, но очень важном органе?

Cosmopolitan
Какое пиво лучше с оливье, борщом, окрошкой: ответ специалиста Какое пиво лучше с оливье, борщом, окрошкой: ответ специалиста

Крайне необычный варианты гастрономической пары к пиву

Maxim
Как найти свое место силы и подпитаться его энергией Как найти свое место силы и подпитаться его энергией

Места силы дарят нам энергию: нужно только знать, как ее получить

Psychologies
Интервью с IOWA и премьера клипа Интервью с IOWA и премьера клипа

IOWA о том, почему российская музыкальная сцена прониклась большой поэзией

СНОБ
Камера не лжет: 10 фотографий призраков, которым до сих пор нет объяснения Камера не лжет: 10 фотографий призраков, которым до сих пор нет объяснения

Порой призраки охотно позируют перед фотографами в самых неожиданных ракурсах

Cosmopolitan
О зверятах и не только: новая книга сказок познакомит детей с окружающим миром О зверятах и не только: новая книга сказок познакомит детей с окружающим миром

Глава из книги «Психология окружающего мира. Дуня и кот Кисель на конюшне»

Psychologies
Двойня, четверня, собственная внучка: истории женщин, родивших после 55 Двойня, четверня, собственная внучка: истории женщин, родивших после 55

6 историй о тех, кто стал мамой после 55

Cosmopolitan
10 реликтовых животных, сохранившихся до наших дней 10 реликтовых животных, сохранившихся до наших дней

Как реликтовые виды, или живые ископаемые, выживают в наши дни?

Популярная механика
Юлия Высоцкая: «В вопросах здоровья я лучшая ученица мужа» Юлия Высоцкая: «В вопросах здоровья я лучшая ученица мужа»

Юлия Высоцкая: о новых трендах в питании, о правильных привычках, пищевых паузах

Здоровье
Том Холланд: «Я похудел, чтобы приблизиться к образу человека, который в отчаянии и предпочитает героин здоровому питанию» Том Холланд: «Я похудел, чтобы приблизиться к образу человека, который в отчаянии и предпочитает героин здоровому питанию»

Том Холланд — о новой роли в фильме братьев Руссо «По наклонной»

Esquire
Это похоже на Чернобыль: что случилось с обрушившим рынки фондом Archegos Это похоже на Чернобыль: что случилось с обрушившим рынки фондом Archegos

История Archegos — крупнейшая одномоментная потерь частного состояния в истории

Forbes
Особенное счастье Особенное счастье

Истории мам особенных ребят

Лиза
Рыцарь грозного образа Рыцарь грозного образа

Император Павел четыре года боролся с вольномыслием и в итоге был убит

Дилетант
«Я не такая»: каким женщинам и почему не нужен феминизм «Я не такая»: каким женщинам и почему не нужен феминизм

Почему женщины поддерживают патриархальные ценности?

Psychologies
Осознанное потребление: берем пример с Лео ДиКаприо, Эммы Уотсон и Джейсона Момоа Осознанное потребление: берем пример с Лео ДиКаприо, Эммы Уотсон и Джейсона Момоа

Что делают знаменитости, которых заботят проблемы экологии?

Psychologies
«Гарри Поттер» и 13 тайных поворотов сюжета, которые замечают не все «Гарри Поттер» и 13 тайных поворотов сюжета, которые замечают не все

Детали, которые ты могла не заметить, когда читала или смотрела «Гарри Поттера»

Cosmopolitan
«Следуй за ним»: можно ли сделать мужчину успешным, признав его главным в семье? «Следуй за ним»: можно ли сделать мужчину успешным, признав его главным в семье?

Можно ли изменить мужчину, отдав ему бразды правления семьей

Cosmopolitan
Сотворение мира Сотворение мира

Сколько на свете людей, столько и способов быть счастливыми

Cosmopolitan
7 признаков того, что отношения на расстоянии изжили себя 7 признаков того, что отношения на расстоянии изжили себя

Как понять, что делать дальше — пытаться все «починить» или расходиться?

Psychologies
Глава из книги Сергея Медведева «Человек бегущий» Глава из книги Сергея Медведева «Человек бегущий»

Одна из глав книги «Человек бегущий» профессора Сергея Медведева

СНОБ
Невралгия: почему возникают мышечные зажимы, чем они опасны, как с ними бороться Невралгия: почему возникают мышечные зажимы, чем они опасны, как с ними бороться

Как распознать невралгию

Cosmopolitan
Правила жизни Александра Вертинского Правила жизни Александра Вертинского

Поэт и певец, умер 21 мая 1957 года в возрасте 68 лет в Ленинграде

Esquire
«До 45 лет смешно, а потом начинается»: Елена Новикова — о женском стендапе и сериале «Я не шучу» «До 45 лет смешно, а потом начинается»: Елена Новикова — о женском стендапе и сериале «Я не шучу»

Стеднап-комик Елена Новикова — о съемках, настоящем стендапе и детях

Forbes
Фастфуд и долгий сон: 5 привычек, которые доведут тебя до слепоты Фастфуд и долгий сон: 5 привычек, которые доведут тебя до слепоты

Признайся, не хотелось бы проснуться в день и обнаружить, что зрение ухудшилось

Cosmopolitan
Правила жизни Габриэля Гарсиа Маркеса Правила жизни Габриэля Гарсиа Маркеса

Правила жизни лауреата Нобелевской премии по литературе Габриэля Гарсиа Маркеса

Esquire
Специалист по смерти Специалист по смерти

Может быть, перед вами будущий ученый с мировым именем?

СНОБ
Простой способ понять, склонны ли вы к ипохондрии Простой способ понять, склонны ли вы к ипохондрии

Эксперт — о том, как понять, что у вас развивается ипохондрия, и как с этим быть

Psychologies
Открыть в приложении