Очередная попытка найти темную материю

za_neptunie — 27.08.2017

    По современным теоретическим представлениям большая часть Вселенной состоит из темной энергии (открытие конца 90х 20 века на основе обнаружения ускоренного удаления далеких сверхновых) и темной материи (открытие 30х годов 20 века на основе обнаружения аномально быстрого движения галактик в скоплениях). В 60х годах 20 века удалось установить, что большая часть темной материи находится в сфероидальной периферии галактик (галактическое гало). В 90х годах 20 века благодаря поиску событий микролинзирования на фоне ближайших галактик (Магеллановы облака), а также изучению распределения темной и обычной материи в столкнувшихся галактиках было установлено, что большая часть темной материи представляет собой неизвестные тяжелые элементарные частицы, которые слабо взаимодействуют с обычным веществом. По последним оценкам общая масса темного вещества в Солнечной Системе (внутри сферы с радиусом равным удалению Сатурна от Солнца) составляет меньше половины от массы Тефии (спутника Сатурна). Средняя плотность темной материи в районе орбиты Земли оценивается меньше 1.4х10^-19 кг на кубический см. Тем самым на один кубический километр земного вещества должно приходиться меньше 0.1 грамма темного вещества. Тем не менее, продолжаются попытки обнаружить частицы темного вещества с помощью подземных детекторов, которые хорошо защищены от космических лучей.

   В недавней статье в Архив.орг рассказывается о результатах китайского эксперимента PandaX-II по поиску частиц темного вещества.

   Вторая фаза эксперимента PandaX-II проводится на глубине 2400 метров в подземных туннелях гидроэлектростанции Jinping-II , расположенной в провинции Сычуань. Уровень космических лучей в туннелях составляет 0.2 мюона на квадратный метр в день, что эквивалентно 6720-метровой толще воды. По этому показателю китайская подземная лаборатория является лучшей в мире. В ходе эксперимента PandaX-II проводится попытка зарегистрировать частицы темного вещества в резервуарах, содержащих 580 кг ксенона. В 2016 году детектор работал 80 суток, в 2017 году 77 суток.



   В результате китайский эксперимент подтвердили отсутствие частиц темного вещества почти до тех же пределов, что были достигнуты в американском (LUX – 368 кг ксенона) и европейском (XENON1T – 3500 кг ксенона) экспериментах:



    Стоимость наиболее масштабного эксперимента по поиску темной материи - XENON1T, составляет 11 миллионов долларов.





    К середине следующего десятилетия планируется создать ещё более чувствительный детектор темного вещества – DARWIN, который будет содержать уже 50 тонн ксенона. В перспективе детекторы темного вещества будут способны обнаруживать даже нейтрино:

Оставить комментарий

Популярные посты:

• Ранее
• Архив