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

Робоголубь с настоящими перьями в крыльях и хвосте научился летать по-птичьи Робоголубь с настоящими перьями в крыльях и хвосте научился летать по-птичьи

Робоголубь управляет полетом за счет изменения формы крыльев и поворотов хвоста

N+1
Конфликт Меган Маркл и Британии: за что все не любят жену принца Гарри Конфликт Меган Маркл и Британии: за что все не любят жену принца Гарри

По каким причинам Меган Маркл вызвала всеобщую ненависть?

Cosmopolitan
Астероид с вероятностью 1,2% может столкнуться с Землей в 2032 году Астероид с вероятностью 1,2% может столкнуться с Землей в 2032 году

Ученые NASA заметили астероид, который может врезаться в Землю в 2032 году

ТехИнсайдер
Природа изменений Природа изменений

Как глобальное потепление отражается на нашей жизни и образе мыслей

РБК
Психологический портрет: что такое сейфтизм Психологический портрет: что такое сейфтизм

Сейфтизм: что это такое и чего в нем больше — пользы или вреда?

Forbes
Самые первые автомобили известных компаний: часть 2 Самые первые автомобили известных компаний: часть 2

Каждая известная автомобильная компания с чего-то начинала

Популярная механика
Не знаете, как расставить приоритеты? Используйте этот простой метод Не знаете, как расставить приоритеты? Используйте этот простой метод

Как понять, какое дело срочное, а какое — нет?

Psychologies
Распятие на кресте, секретный остров в стиле «Пилы» и еще десять безумных наказаний за жульничество в видеоиграх Распятие на кресте, секретный остров в стиле «Пилы» и еще десять безумных наказаний за жульничество в видеоиграх

Наказания для читеров: от крайне жестоких до забавных и милых

Популярная механика
Гагарин. Космос — последняя мечта человечества Гагарин. Космос — последняя мечта человечества

К годовщине полета Юрия Гагарина: каким он был и о чем мечтал. Часть 1

Esquire
Кинжалы, вешалки, пауки, помады — что еще коллекционируют звездные красавицы? Кинжалы, вешалки, пауки, помады — что еще коллекционируют звездные красавицы?

Подборка из самых неожиданных знаменитых звездных коллекций

Cosmopolitan
Правила жизни Артура Кларка Правила жизни Артура Кларка

Правила жизни писателя-фантаста Артура Кларка

Esquire
Весна — зацветают морозники! Весна — зацветают морозники!

На горных склонах распускаются мириады первоцветов

Наука и жизнь
Почему смартфоны разряжаются на морозе, и что с этим делать Почему смартфоны разряжаются на морозе, и что с этим делать

Почему смартфоны могут перестать работать при минусовых температурах?

Популярная механика
Интервью с IOWA и премьера клипа Интервью с IOWA и премьера клипа

IOWA о том, почему российская музыкальная сцена прониклась большой поэзией

СНОБ
Дети, разводы и победа в телешоу: как сложились судьбы звезд сериала «Кухня» Дети, разводы и победа в телешоу: как сложились судьбы звезд сериала «Кухня»

Что важного произошло в жизни звезд сериала «Кухня» после окончания съемок

Cosmopolitan
Черная полоса: 5 способов помочь подруге пройти через тяжелый период (чтобы забота не была во вред) Черная полоса: 5 способов помочь подруге пройти через тяжелый период (чтобы забота не была во вред)

Советы экспертов, как правильно поддерживать близких в сложные времена

Playboy
Соседи по винограднику Соседи по винограднику

Винные деревни Бароло и Барбареско

Вокруг света
Названы 5 главных качеств self-made миллионеров. Они объясняют, почему сложно разбогатеть, работая на кого-то Названы 5 главных качеств self-made миллионеров. Они объясняют, почему сложно разбогатеть, работая на кого-то

Действительно ли те или иные черты личности могут повлиять на достижение успеха?

Inc.
Как выбрать микроволновку и на что обратить внимание при покупке Как выбрать микроволновку и на что обратить внимание при покупке

Лайфхаки и советы для тех, кто выбирает микроволновку

CHIP
8 женских романов, которые ты прочтешь на одном дыхании 8 женских романов, которые ты прочтешь на одном дыхании

Восемь книг, которые должны тебе понравиться

Cosmopolitan
10 неожиданно радиоактивных вещей и мест 10 неожиданно радиоактивных вещей и мест

Повседневные вещи содержат радиоактивные изотопы в микроскопическом количестве

Популярная механика
10 самых опасных предметов твоего гардероба 10 самых опасных предметов твоего гардероба

Список опасных предметов одежды

Cosmopolitan
5 хитов Башкирии 5 хитов Башкирии

От горнолыжных курортов до горячих источников – все развлечения Башкирии

Лиза
Копия неверна: дети звезд, совсем непохожие на своих сексуальных родителей Копия неверна: дети звезд, совсем непохожие на своих сексуальных родителей

Знаменитости, которые не унаследовали от своих родителей голливудские черты

Cosmopolitan
9 лучших мобильных приложений для женщин 9 лучших мобильных приложений для женщин

Собрали полезные и универсальные приложения, которые пригодятся каждой девушке

CHIP
Круче королевы Елизаветы! Какие сокровища хранит российская монархия? Круче королевы Елизаветы! Какие сокровища хранит российская монархия?

Самые красивые и дорогие ювелирные изделия, которые хранит российская монархия

Cosmopolitan
Защитники Защитники

Рассказываем, как дела у тюленя Крошика и Фонда друзей балтийской нерпы

Собака.ru
Мать их не искала: как сложилась судьба детей скопинского маньяка Виктора Мохова Мать их не искала: как сложилась судьба детей скопинского маньяка Виктора Мохова

Как же сложилась судьба сыновей рязанского маньяка?

Cosmopolitan
Быстрый и богатый Быстрый и богатый

Этот человек сделал одну из самых головокружительных карьер ХХ века

Maxim
«Как я подозревала у сына аутизм, а получила диагноз сама» «Как я подозревала у сына аутизм, а получила диагноз сама»

К чему может привести стремление найти у ребенка проблему?

Psychologies
Открыть в приложении