Ученые из Колледжа науки и техники Университета Миннесоты достигли важной вехи в рамках эксперимента Super Cryogenic Dark Matter Search (SuperCDMS).
Этот эксперимент, расположенный глубоко под землей в лаборатории нейтринной обсерватории Садбери (SNOLAB) в Канаде, самой глубокой подземной лаборатории в мире, предназначен для обнаружения невидимой массы Вселенной, также известной как темная материя.
Команда SuperCDMS недавно объявила об успешном охлаждении эксперимента до рабочей температуры, в сотни раз превышающей температуру открытого космоса.
Теория темной материи, официально выдвинутая в 1970-х годах известным астрономом Верой Рубин (в честь которой названа обсерватория имени Веры К. Рубин), представляет собой загадочную массу, которая теоретически составляет 85% от общей массы известной Вселенной.
Несмотря на шестьдесят лет непрерывных исследований, ученые до сих пор не нашли конкретных доказательств существования этого вещества и не определили его состав.
Однако наиболее широко распространенная теория гласит, что она состоит из крупных частиц, взаимодействующих с «обычной материей» посредством гравитации, что известно как модель холодной темной материи (CDM).
Эксперимент, предназначенный для обнаружения частиц темной материи, уже проходящих сквозь Землю, представляет собой цилиндрическую конструкцию высотой четыре метра и диаметром четыре метра, изготовленную из слоев сверхчистого свинца.
Эта защита оберегает находящиеся внутри детекторы от излучения, включая нейтроны и гамма-лучи, образующиеся в результате прохождения высокоэнергетических космических лучей через нашу атмосферу.
Достижение базовой температуры знаменует собой важный переход для SuperCDMS, которая находится на 1/1000 градуса выше абсолютного нуля (-273,15 °C; -459,67 °F), температуры, при которой прекращается движение атомов и молекул.
В пресс-релизе Университета Миннесоты Присцилла Кушман, профессор Школы физики и астрономии и представитель SuperCDMS, заявила: «Достижение базовой температуры — важный этап в многолетней кампании по созданию установки с низким фоновым излучением, способной вместить наши чувствительные криогенные твердотельные детекторы2.
При таких чрезвычайно низких температурах установленные нами детекторы теперь могут сканировать совершенно новую область параметрического пространства, где могут скрываться самые легкие частицы темной материи.
Помимо разработки и сборки низкофонового защитного экрана для детекторов, исследователи из Университета Миннесоты также разработали алгоритмы машинного обучения и методы анализа.
Эти инструменты будут использоваться для быстрого извлечения сигналов темной материи из данных после того, как эксперимент начнет работу через несколько месяцев.
После достижения базовой температуры сотрудничество перейдет к многомесячному процессу ввода детекторов в эксплуатацию, в ходе которого будут включены, откалиброваны и оптимизированы каждый канал детектора.
Помимо изучения темной материи, SuperCDMS позволит ученым исследовать редкие изотопы, изучать распределение энергии вплоть до электронвольтного уровня и, возможно, открыть новые типы взаимодействий частиц.
Утерянная рукопись Шрёдингера раскрывает неожиданный поворот в квантовой физике
Более 80 лет рукопись, написанная одним из основателей квантовой физики, пылится в австрийской библиотеке. Этот трехстраничный документ, обнаруженный историком физики Флавио Дель Санто из Женевского университета, является образцом краткости, но…
Ископаемые раннего кембрия переписывают генеалогическое древо морских звезд
Найденная в Китае окаменелость морского жука-землекопа возрастом 518 миллионов лет позволяет предположить, что общим предком морских звезд и их родственников был не роющий червь, а, вероятно, щупальцеобразное животное, питавшееся водой…
В Западной Сахаре обнаружен загадочный каменный монумент длиной 54 метра
Загадочный каменный монумент длиной 54,5 метра, протянувшийся через Западную Сахару, обнаружил удивительно хорошо сохранившийся доисторический погребальный контекст, датируемый примерно 4400 годами. Под необычным расположением известняковых плит археологи обнаружили нетронутое человеческое…
МО: за ночь над регионами России сбили 443 украинских БПЛА
Российские средства ПВО в течение ночи сбили 443 украинских беспилотника над регионами страны. Об этом сообщили в Минобороны РФ. "В течение прошедшей ночи дежурными силами ПВО перехвачены и уничтожены 443…
Шуваев: за сутки в Белгородской области при атаках ВСУ погиб человек, еще восемь были ранены
Вооруженные силы Украины атаковали территорию Белгородской области порядка 120 раз за прошедшие сутки. В результате погиб один мирный житель, еще восемь получили ранения, сообщил губернатор Александр Шуваев в "Максе". "К…
Хинштейн: за сутки в Курской области при атаках ВСУ пострадали два человека
Вооруженные силы Украины (ВСУ) вновь атакуют территорию Курской области, за минувшие сутки в результате ударов пострадали два мирных жителя. Об этом сообщил губернатор Александр Хинштейн. "В поселке им. Куйбышева Рыльского…
Импорт превратился в своего рода оружие
Лживые сказки о «свободном рынке» окончательно дискредитированы, Россия выучила урок. Причем он выуч...
Анализ окаменелостей гомининов позволил реконструировать облик денисовцев
После повторного анализа коллекции останков гомининов, впервые обнаруженных в Китае в 1970-х годах, ...
Эксперт не исключил также, что существует вероятность, когда при возникновении сочетания некоторых условий могут возникнуть предпосылки для развития того или иного сценария из широкого спектра возможных. Хотя не надо огульно отбрасывать и множенство других потенциальных вариантов.
Этот сайт использует файлы «cookie» с целью повышения удобства его использования. Во время посещения сайта вы соглашаетесь с тем, что мы обрабатываем ваши персональные данные с использованием сервиса «Яндекс. Метрика». Продолжая использовать сайт, вы соглашаетесь с Политикой конфиденциальности.
Зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций
(Роскомнадзор). Реестровая запись от 07.06.2022 серия ЭЛ № ФС 77 – 83392. При использовании, полном или частичном
цитировании материалов planet-today.ru активная гиперссылка обязательна. Мнения и взгляды авторов не всегда совпадают с
точкой зрения редакции. На информационном ресурсе применяются рекомендательные технологии (информационные технологии
предоставления информации на основе сбора, систематизации и анализа сведений, относящихся к предпочтениям пользователей
сети "Интернет", находящихся на территории Российской Федерации)".