Spune-ți opinia!

Materie neagrăUn nou proiect de cercetare, DarkSide, extrem de ambiţios, situat în laboratorul subteran de la Gran Sasso, Italia, va vâna materia întunecată. Experimente recente susţin că au găsit semnale care ar putea fi generate de acest gen de materie.

 

 

 

Materia întunecată se găseşte în Univers într-o cantitate mult mai mare decât materia pe care o cunoaştem şi din care suntem compuşi şi noi. Noul proiect de cercetare ştiinţifică, DarkSide (al cărui prim detector este DarkSide50), îşi va începe activitatea în vară acestui an.

Universul are o reţetă extrem de interesantă – care este intens studiată în cadrul experimentelor efectuate la acceleratoarele de particule, în laboratoare subterane sau situate pe sateliţi.

La oră actuală Universul ni se prezintă ca fiind alcătuit din mai multe componente:
:: materia aşa-zis „normală” – cea compusă din particulele pe care le cunoaştem, cum ar fi protonii, fotonii, electronii sau neutrinii (precum şi multe altele), descrise în modelul standard al fizicii particulelor elementare;
:: materia întunecată, care are efecte gravitaţionale, dar nu ştim încă din ce este compusă;
:: energia întunecată, care duce la expansiunea accelerată a Universului şi reprezintă un mister profund.

Studiile efectuate până în prezent ne arată cum cantitatea de materie întunecată din Univers este de circa 5 ori mai mare decât materia normală. O prezenţă misterioasă!

Din ce ar fi compusă această materie? O variantă ar fi ca materia întunecată să fie constituită din particule pe care încă nu le-am descoperit şi care nu fac parte din modelul standard. Particule care pot interacţionează cu cele pe care le cunoaştem extrem de rar.

Detectorul Dark Side
DarkSide

 

Aceste noi particule ar putea fi descoperite la acceleratorul de la Geneva, Large Hadron Collider, în următorii ani. Cercetătorii cred că ar putea fi aşa-numitele particule super-simetrice, un fel de „particule surori” ale celor din modelul standard, însă cu proprietăţi complementare în ceea ce priveşte spinul (un număr cuantic care ar corespunde, făcând o analogie care nu surprinde însă realitatea, unei rotaţii interne a particulelor). Particulelor cu spin întreg în cadrul Modelului Standard le-ar corespunde particule cu spin semi-întreg în cadrul modelului supersimetric şi invers.

Citiţi şi: Ce este spinul particulelor

Proiecte recente ca DAMA/LIBRA de la Gran Sasso sau AMS şi PAMELA pe sateliţi susţin că au găsit semnale indirecte ale existenţei materiei întunecate. AMS şi PAMELA au descoperit un exces de antimaterie în spaţiu care ar putea fi generat de anihilarea în particule şi antiparticule „normale” ale particulelor şi antiparticulelor super-simetrice.

În acest context complicat, dar fascinant, noul proiect, extrem de ambiţios (DarkSide), este gata să îşi înceapă activitatea la laboratorul subteran de sub muntele Gran Sasso în Italia.


Situarea detectorului sub munte are obiectivul de a proteja echipamentele de razele cosmice particule care ajung pe Pământ din Univers şi care ne-ar putea deruta în căutarea particulelor materiei întunecate.

Inima experimentului DarkSide este un cilindru umplut cu 150 kilograme de argon lichid, aflat la temperatura de 87 kelvin.

Particulele de materie întunecată ar trebui să interacţioneze cu argonul, dând naştere în final la fotoni care sunt măsuraţi de o serie de fotomultiplicatori, detectoare capabile să măsoare fotonii.

Cilindrul de argon este înconjurat de o sferă umplută cu 30 de tone de lichid, un scintilator organic, la rândul ei situată într-o structura cilindrică cu înălţimea de 11 metri, umplută cu 1000 metri cubi de apă deionizată, pentru a împiedica intrarea în argon a razelor cosmice care reuşesc să străbată până sub muntele de la Gran Sasso.

Acest experiment îşi va începe activitatea în vară acestui an şi va funcţiona pentru început pe o perioadă de trei ani, cu intenţia de a descoperi şi caracteriza particulele de materie întunecată dacă acestea au o masă mai mare că 50 GeV (deci circa 50 de ori mai mare ca masa protonului).

Materia întunecată este la oră actuală „încolţită”. Este foarte probabil că în următorii 2-3 ani să ajungem să o cunoaştem bine şi să o „îmblânzim”. Acest lucru s-ar putea întâmpla la acceleratorul LHC, în spaţiu sau în cadrul unor proiecte ca DarkSide.

Loading comment... The comment will be refreshed after 00:00.

Fii primul care comentează.

Spune-ne care-i părerea ta...
caractere rămase.
Loghează-te ( Fă-ți un cont! )
ori scrie un comentariu ca „vizitator”

 



Donează prin PayPal ()


Contact
| T&C | © 2021 Scientia.ro