Ciemna materia jest tajemniczą substancją, która wydaje się całkiem powszechnie występować we Wszechświecie, ale jej wykrycie jest trudne ze względu na to, że nie wchodzi ona w częste interakcje ze „zwykłą” materią. Naukowcy mają listę cząstek, nad którymi pracują i która to z czasem się skraca. Nowe eksperymenty w CERN wykluczyły niektóre rodzaje ciemnych fotonów, powodując postęp w badaniach.
Jednym z głównych kandydatów w tej kwestii wydaje się tzw. ciemny foton. Zwykłe fotony są cząstkami elementarnymi, które działają jako nośniki siły elektromagnetycznej, czynniki tworzące światło i fale radiowe. Uważa się, że wpływ ciemnej materii może być wynikiem wspomnianego wcześniej, ciemnego fotonu. Naukowcy z CERN rozpoczęli więc eksperyment NA64. Wykorzystując akcelerator Super Proton Synchrotron (SPS), zadanie polegało na wysadzeniu wiązki elektronów o napięciu 100 GeV i sprawdzeniu, co dzięki temu powstało.
Czytaj też: Czy te odległe galaktyki faktycznie są pozbawione ciemnej materii?
Oczywiście gdyby ciemne fotony powstały, nie dałoby się ich zaobserwować dzięki klasycznym technikom. Dałoby się jednak zauważyć upływ energii, co świadczyłoby o powstaniu tych cząstek. Zespół NA64 przeanalizował dane zebrane między 2016 a 2018 r. Łącznie zawierały one informacje dotyczące około stu miliardów zderzeń elektronów. Niestety nie udało się zaobserwować żadnych ciemnych fotonów. Nie musi to jednak wykluczać ich istnienia.. Oznacza to po prostu, że nie istnieją one w zakresie energii, dla którego eksperyment ten był testowany.
[Źródło: newatlas.com; grafika: NASA]
Czytaj też: Niewielki detektor fal grawitacyjnych może pomóc w badaniach nad ciemną materią
