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

Напряженное слушание заставило людей напрячь ушные мышцы Напряженное слушание заставило людей напрячь ушные мышцы

Как ушные мышцы, отвечающие за шевеление ушей, реагируют на напряженное слушание

N+1
Почему человечество погубят удовольствия. Эссе Олдоса Хаксли Почему человечество погубят удовольствия. Эссе Олдоса Хаксли

Олдос Хаксли: опасность, которая по-настоящему угрожает людям, исходит изнутри

Esquire
Бугорки на броне древних рыб превратились в наши зубы всего за 460 миллионов лет Бугорки на броне древних рыб превратились в наши зубы всего за 460 миллионов лет

Как появились наши чувствительные зубы изначально из «бронежилета» вымерших рыб

ТехИнсайдер
Дегазация магмы позволила суперземле восстановить атмосферу Дегазация магмы позволила суперземле восстановить атмосферу

Ээкзопланета GJ 1132b ранее была субнептуном

N+1
Топ-5 орехов против старения Топ-5 орехов против старения

Могут ли орехи улучшить ваше самочувствие и продлить молодость?

ТехИнсайдер
Звездное влияние: сколько Jay-Z и другие звезды заработали на сделках с крупным бизнесом Звездное влияние: сколько Jay-Z и другие звезды заработали на сделках с крупным бизнесом

Звезды, которые продавали доли в своих компаниях корпоративным гигантам

Forbes
Маска, я тебя знаю! 10 киногероев, чей грим скрывает наших любимых актеров Маска, я тебя знаю! 10 киногероев, чей грим скрывает наших любимых актеров

Хороший грим может преобразить до неузнаваемости!

Cosmopolitan
«Твиттер» обсуждает ужасные вещи, которые почему-то всем нравятся «Твиттер» обсуждает ужасные вещи, которые почему-то всем нравятся

Стыдные вещи, которые тем не менее всем нравятся

Maxim
Дело не в деньгах: почему в России не получается создавать премиальные бьюти-бренды Дело не в деньгах: почему в России не получается создавать премиальные бьюти-бренды

Отсутствие инвестиций, внутренние проблемы рынка — проблемы бьюти-индустрии

Forbes
Лексика слабаков: как «бесхребетные» слова снижают эффективность Лексика слабаков: как «бесхребетные» слова снижают эффективность

Дэйв Эспри: от того, как вы излагаете мысли, зависит, какой будет ваша жизнь

Forbes
Как строилась главная высотка Москвы. История здания МГУ Как строилась главная высотка Москвы. История здания МГУ

Отрывок из книги «Высотка номер один: история и архитектура Главного здания МГУ»

СНОБ
Завезенные на Фолкленды лисицы частично заменили истребленных волков Завезенные на Фолкленды лисицы частично заменили истребленных волков

Южноамериканские лисицы частично заняли нишу фолклендских волков

N+1
Потрясающие снимки космической Потрясающие снимки космической

Вселенная — сложнейшая структура, и организована она весьма непросто

Популярная механика
Втягивание глаз и стягивание кожи вокруг них помогло рыбам фугу моргнуть Втягивание глаз и стягивание кожи вокруг них помогло рыбам фугу моргнуть

Ранее механизм закрывания глаз у рыб фугу был неизвестен

N+1
«Не хватает маховика времени»: что мешает учителям использовать цифровые технологии «Не хватает маховика времени»: что мешает учителям использовать цифровые технологии

Отсутствие времени и доступной информации — главные проблемы учителей

Forbes
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
Большинству предпринимателей не нужны инвестиции. Вот что им нужно на самом деле Большинству предпринимателей не нужны инвестиции. Вот что им нужно на самом деле

Что важно знать инвесторам, поддерживающим молодые, многообещающие компании?

Inc.
Квантовую динамику холодных атомов научились измерять недеструктивно Квантовую динамику холодных атомов научились измерять недеструктивно

Как атомы влияют на распространение микроволнового излучения

N+1
Билет в один конец: какие технологии позволят обеспечить выживание колонистов на Марсе Билет в один конец: какие технологии позволят обеспечить выживание колонистов на Марсе

Илон Маск мечтает умереть на Марсе, и он по-своему прав

Популярная механика
Hyundai Palisade. Запоздалая премьера Hyundai Palisade. Запоздалая премьера

Тест-драйв Hyundai Palisade

4x4 Club
Какие внутренние ограничения мешают нам говорить правду Какие внутренние ограничения мешают нам говорить правду

Как поступить: рискнуть и выложить все начистоту или утаить правду?

Psychologies
Почему мы потакаем другим и как это прекратить Почему мы потакаем другим и как это прекратить

Иногда чрезмерная забота вредит и нашим близким, и нам самим

Psychologies
«На словах ты Лев Толстой»: почему популярные онлайн-курсы в резюме — тревожный знак при найме «На словах ты Лев Толстой»: почему популярные онлайн-курсы в резюме — тревожный знак при найме

Онлайн-курсы в резюме кандидата — обманчивое представление об его уровне?

Forbes
Геологи реконструировали историю разделения Антарктиды и Южной Америки Геологи реконструировали историю разделения Антарктиды и Южной Америки

Ученые реконструировали тектоническую историю Анатрктиды

N+1
Постсоветская эстетика, эпатаж модной индустрии и новая жизнь Balenciaga: что нужно знать о дизайнере Демне Гвасалии Постсоветская эстетика, эпатаж модной индустрии и новая жизнь Balenciaga: что нужно знать о дизайнере Демне Гвасалии

Что стоит знать о Демне Гвасалии

Esquire
Сотни миллионов продаж и место в списке лучших вещей в мире: почему книжный шкаф «Билли» от IKEA стал популярным Сотни миллионов продаж и место в списке лучших вещей в мире: почему книжный шкаф «Билли» от IKEA стал популярным

Почему шкаф «Билли» от IKEA стал популярным

VC.RU
Доставай блендер! Фильмы, которые вдохновляют на готовку Доставай блендер! Фильмы, которые вдохновляют на готовку

Кулинарное вдохновение и правда существует! Не верите? Смотрите сами!

Cosmopolitan
Правила жизни Шакила О’Нила Правила жизни Шакила О’Нила

Шакил О’Нил планирует состариться в окружении телевизора и видеоигр

Esquire
«Нечем привлечь зрителей»: как кинотеатры пытаются выжить во время кризиса за счет геймеров «Нечем привлечь зрителей»: как кинотеатры пытаются выжить во время кризиса за счет геймеров

Что придумали кинотеатры, чтобы оставаться на плаву

Forbes
«Набат разума раздается по всему миру»: как Олимпия де Гуж стала прабабушкой феминизма «Набат разума раздается по всему миру»: как Олимпия де Гуж стала прабабушкой феминизма

Олимпия де Гуж стремилась доказать, что женщины ничем не хуже мужчин

Forbes
Открыть в приложении