Науковці з Вірджинського технологічного університету ведуть незвичайне дослідження темної матерії, використовуючи для цього давні гірські породи замість сучасних детекторів. Темна матерія становить близько 27% Всесвіту, проте її природа досі не відома, оскільки вона майже не взаємодіє з баріонною матерією, тому напряму не спостерігається.
Фізик Патрік Губер очолює міждисциплінарну команду в цьому новаторському проєкті. За допомогою гранту в $3,5 млн від Національного наукового фонду США він відкриває лабораторію в Робсон-холі, де планує перевірити теорії про темну матерію. Ідея полягає в тому, щоб знайти докази минулих зіткнень частинок темної матерії з атомами у кристалічних структурах гірських порід, адже ці сліди можуть залишатися мільярди років.
Зазвичай науковці проводять експерименти з пошуку темної матерії під землею, щоб зменшити вплив космічних променів, але навіть там існує фонова радіація, яка може ускладнювати дослідження. У таких умовах завдання вчених — знайти мінерали, які містять сліди цих частинок. До команди приєднався професор Роберт Боднар, фахівець у галузі мінералогії, якого нещодавно визнали членом Національної академії наук. Боднар допоможе у визначенні відповідних мінералів-детекторів.
Для обробки даних використовуються сучасні методи візуалізації. Команда Губера вже проводить тривимірну візуалізацію треків частинок у синтетичному фториді літію. Цей матеріал не буде використовуватися як детектор, але слугуватиме для тестування нових методів аналізу. Такі підходи, за словами Губера, допоможуть створити пристрої ядерної прозорості, які можуть використовуватися для моніторингу ядерних реакторів.
Використання стародавніх радіаційних мінералів для пошуку темної матерії здається ризикованим, але потенційно проривним. «Це божевільна ідея, — каже Губер, — але саме в цьому її привабливість».
Якщо метод спрацює, стародавнє каміння зможе розкрити таємниці Всесвіту, а темна матерія перестане бути невловимою загадкою для людства.
Раніше ми повідомляли про те, як надлегка темна матерія впливає на гравітаційні хвилі невідомим для науки способом.
За матеріалами scitechdaily.com
