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

Аммиак из пингвиньего гуано внес вклад в формирование облаков над Антарктидой Аммиак из пингвиньего гуано внес вклад в формирование облаков над Антарктидой

Из-за чего падает облачность в Антарктике?

N+1
Легендарная крепость викингов — все секреты архитектуры Легендарная крепость викингов — все секреты архитектуры

Датские археологи обнаружили пятую кольцевую крепость викингов

Популярная механика
Дети и шимпанзе отказались от вознаграждения ради видео с социальными взаимодействиями Дети и шимпанзе отказались от вознаграждения ради видео с социальными взаимодействиями

Дети и взрослые шимпанзе проявляют особый интерес к социальным взаимодействиям

N+1
Секс-игрушки: максимально подробный гайд для новичков от Playboy Секс-игрушки: максимально подробный гайд для новичков от Playboy

Лучшие секс-игрушки для мастурбации и совместного использования в парах

Playboy
Хоббиномика: как научиться управлять вниманием и развить эмпатию с помощью чтения Хоббиномика: как научиться управлять вниманием и развить эмпатию с помощью чтения

Почему чтение все еще актуально и где искать хорошие книжные рекомендации

Forbes
Каким получился «Я не шучу» — первый российский сериал о стендапе и жизни Каким получился «Я не шучу» — первый российский сериал о стендапе и жизни

«Я не шучу» — сериала о женщине, которая горько смеется над жизнью женщин

РБК
Провоцирует аварии, не вызывает рак: 5 фактов о геморрое, о которых не все знают Провоцирует аварии, не вызывает рак: 5 фактов о геморрое, о которых не все знают

Говорить о геморрое непринято

Cosmopolitan
5 причин пересмотреть «50 оттенков серого» 5 причин пересмотреть «50 оттенков серого»

Пора вновь заглянуть в тайную комнату мистера Грея!

Cosmopolitan
Как сохранить любовь: 9 советов от 93-летнего психолога Как сохранить любовь: 9 советов от 93-летнего психолога

Как не растратить чувство в череде бытовых проблем и собственных сомнений?

Psychologies
Джанни Джаннини: «Кроссовки никогда не заменят классическую обувь» Джанни Джаннини: «Кроссовки никогда не заменят классическую обувь»

Совладелец Doucal’s — о том, как работать с молодой аудиторией

GQ
«Возможно, мы сами — набор алгоритмов»: Кадзуо Исигуро о вере, правде и любви в эпоху искусственного интеллекта «Возможно, мы сами — набор алгоритмов»: Кадзуо Исигуро о вере, правде и любви в эпоху искусственного интеллекта

Интервью с нобелевским лауреатом Кадзуо Исигуро

Forbes
Наносчётчик для «наноовец» Наносчётчик для «наноовец»

Представьте, что вы пастух, которому нужно пересчитать овец в стаде

Наука и жизнь
Обитатели ледяных лун Обитатели ледяных лун

В каких уголках солнечной системы может скрываться внеземная жизнь?

Вокруг света
Защитники Защитники

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

Собака.ru
Как успокоиться перед выступлением: 10 проверенных способов Как успокоиться перед выступлением: 10 проверенных способов

Пора побороть страх перед публикой

Playboy
Миллиардер Денис Свердлов — Forbes: «Со временем наши микрофабрики станут как McDonald's или Starbucks» Миллиардер Денис Свердлов — Forbes: «Со временем наши микрофабрики станут как McDonald's или Starbucks»

Денис Свердлов: почему микрозаводы Arrival станут распространены как McDonald's

Forbes
«Вечная блондинка» Голливуда: как поменялась Риз Уизерспун за почти 30 лет «Вечная блондинка» Голливуда: как поменялась Риз Уизерспун за почти 30 лет

Давай вспомним, как красотка Риз Уизерспун менялась с годами!

Cosmopolitan
«Страшно потерять жизнь и здоровье, деньги — нет». Главное из интервью основателя Revolut Николая Сторонского Олегу Тинькову «Страшно потерять жизнь и здоровье, деньги — нет». Главное из интервью основателя Revolut Николая Сторонского Олегу Тинькову

Основатель Revolut — о том, как Revolut удалось добиться такого результата

Inc.

Как избавится от розацеа навсегда

Cosmopolitan
Красный директор: почему экономическая модель Лукашенко перестает работать Красный директор: почему экономическая модель Лукашенко перестает работать

Белорусской экономике мешает сам Александр Лукашенко

Forbes
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
7 дневников из разных эпох, которые стоит прочитать 7 дневников из разных эпох, которые стоит прочитать

7 дневников из разных эпох, которые дают наилучшее представление о своем времени

Maxim
Отсрочка до кризиса: как Джозеф Байден формирует внешнеполитический курс Отсрочка до кризиса: как Джозеф Байден формирует внешнеполитический курс

Белый дом пытается сохранить для себя свободу маневра во внешней политике

Forbes
«Испанка. История самой смертоносной пандемии» «Испанка. История самой смертоносной пандемии»

Как испанка распространялась в американских войсках

N+1
Герои книг на приеме у психотерапевта: о чем рассказывает «Превращение» Франца Кафки Герои книг на приеме у психотерапевта: о чем рассказывает «Превращение» Франца Кафки

Что, если бы литературные герои обратились вовремя к психотерапевту?

Forbes
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
Как укротить ревнивую девушку Как укротить ревнивую девушку

Некоторые факты о ревности с моралью в конце

Maxim
Как люди в древности определяли точное время и когда в России появился первый часовой механизм? Как люди в древности определяли точное время и когда в России появился первый часовой механизм?

Считается, что первые механические часы на Руси появились в 1404 году

Культура.РФ
Живее всех живых. Цой на сцене и в плейлисте актеров театра «Современник» Живее всех живых. Цой на сцене и в плейлисте актеров театра «Современник»

Актеры театра «Современник» — о любимых песнях Виктора Цоя

СНОБ
Как гены влияют на вкус еды и можно ли изменить пищевые пристрастия Как гены влияют на вкус еды и можно ли изменить пищевые пристрастия

Большую роль в формировании наших вкусов играют гены

РБК
Открыть в приложении