Учените започнаха да гледат как кристалите блестят през 90-те години. Тези кристали искряха повече през лятото, което изследователите приеха като доказателство за тъмната материя. Но тези учени вероятно грешат, сочат нови изследвания.
Учените имат много основателни причини да смятат, че тъмната материя съществува - че има някакви невиждани неща, които дърпат всичко със своята гравитация, но това е невидимо за нашите телескопи. Но те не знаят от какво всъщност се състои тази тъмна материя. Физиците имат някои предположения. Но изследователите никога не са забелязвали никакви преки доказателства, които да предполагат, че всяко конкретно предположение е правилно, с едно възможно изключение: Един единствен детектор в Италия блестеше повече през зимата, отколкото през лятото, намеквайки, че определен модел тъмна материя е правилен. Но сега един нов експеримент, опитващ се да повтори този годишен цикъл на искри, не успя да доведе до значителни резултати, което показва, че доказателствата за тъмната материя на италианския детектор вероятно са грешни.
Ето и сделката: Една популярна теория за тъмната материя гласи, че нещата са съставени от частици, наречени „слабо взаимодействащи масивни частици“ или „WIMPS“. Тези WIMP биха били тежки частици, които не са описани в Стандартния модел на физиката, въпреки че вероятно биха били суперсиметрични партньори на частиците от Стандартния модел. WIMP използват гравитацията си, за да придърпат други частици, рядко взаимодействайки с тях в противен случай.
Въз основа на това, как изглежда тъмната материя действа върху излъчващата светлина материя във Вселената, изследователите смятат, че веществото има тенденция да се струпва в галактики, като ги държи заедно. Това означава, че ако тъмната материя е направена от WIMPs, повече от тях трябва да ударят Земята през юни, когато нашата планета се втурне към ореола на тъмната материя на Млечния път, отколкото през декември, когато нашата планета се втурна далеч от този регион. За щастие на екипа WIMP , изглежда, че един експеримент подкрепя тази хипотеза.
На подземно място в Италия фотонови детектори се вглеждат в кристалите на натриев йодид по цял ден и нощ в тъмнината, търсейки следи от светлина. Тези кристали искрят, когато си взаимодействат с други частици и в онова заровено място - наречено експеримента DAMA / NaI - WIMPs ще бъдат сред единствените други частици наоколо. В началото на април 1998 г., само три години след началото на експеримента DAMA / NaI, изследователи съобщават в списание Physics Letters B, че изглежда, че кристалите светят повече през лятото, отколкото през зимата. Точно това очакваха изследователите да видят дали тъмната материя наистина е съставена от WIMP. Наскоро през 2017 г. изследователи, разглеждащи данни от експеримента DAMA / NaI от 1995-2002 г. и модернизирания експеримент DAMA / LIBRA, който започна през 2003 г., съобщават доказателства за годишно изместване в поведението на кристалите.
Но тези резултати не издържаха много добре при опитите за репликация.
Детекторът Xenon100, също в Италия, също ловува за WIMP, макар че това го направи, като се взира в ксенона, а не натриевия йодид, в тъмна камера. До 2010 г. беше ясно, че XENON100 няма да забележи годишния сигнал на DAMA. Друго, по-голямо търсене на ксенон, това в Китай, не отчете резултати по-рано тази година. Все пак, друг експеримент - наречен CoGeNT, базиран в Минесота и разчитащ на един къс германий - изглежда е повторил годишния сигнал на DAMA.
Последните новини обаче не са добри за DAMA. В сряда (5 декември) изследователи от детектора Cosine-100 в Южна Корея публикуваха документ в списанието Nature, в който съобщават, че не са виждали ежегодно изместване на по-новия си по-фантастичен детектор. Това е голяма работа, защото светлинните сензори на Cosine-100 наблюдават подземни парчета натриев йодид, точно като тези на DAMA. Така че, ако DAMA беше намерил реален резултат, той трябва да се покаже и в Cosine-100.
"Резултатът от това търсене е значителен, защото за първи път имаме значителни детектори на натриев йодид с достатъчно чувствителност. Вече 20 години потенциално значимото твърдение не е възпроизведено, използвайки същите тези кристали независимо", Хюн Су Ли, съпредседател на Cosine-100, се казва в изявление.
Изследователите все още не знаят какво е причинило годишния сигнал или защо той се появи в DAMA, но не и Cosine-100. Но корейският екип заяви, че се надява предстоящото ъпгрейд на неговия детектор да доведе до по-добри данни, за да помогне за разрешаването на мистерията на тъмната материя и сигнала DAMA.
