100.6 FM KnossosFM
12:25 | 03/09/2026
newsroom ekriti.gr
Επιστήμονες εντόπισαν ένα ασυνήθιστο σήμα το οποίο ενδέχεται να αποτελεί την ισχυρότερη μέχρι σήμερα ένδειξη άμεσης αλληλεπίδρασης της σκοτεινής ύλης με τη συνηθισμένη ύλη.
Οι ίδιοι, ωστόσο, ξεκαθαρίζουν ότι είναι ακόμη πολύ νωρίς για να γίνει λόγος για ανακάλυψη, καθώς το αποτέλεσμα δεν έχει φτάσει στο απαιτούμενο επίπεδο στατιστικής βεβαιότητας και η σχετική μελέτη δεν έχει ακόμη περάσει από τη διαδικασία αξιολόγησης από ομότιμους επιστήμονες.
Η παρατήρηση προέκυψε από το διεθνές πείραμα LUX-ZEPLIN (LZ), στο οποίο συμμετέχουν 250 επιστήμονες και μηχανικοί από 39 ιδρύματα έξι χωρών. Επικεφαλής της νέας μελέτης είναι ο φυσικός δρ Σαμ Έρικσεν, ερευνητής του Πανεπιστημίου του Μπρίστολ.
Η σκοτεινή ύλη θεωρείται ότι αντιστοιχεί περίπου στο 85% της συνολικής μάζας της ύλης στο Σύμπαν. Παρότι η ύπαρξή της υποστηρίζεται από ισχυρές αστρονομικές παρατηρήσεις, η φύση της παραμένει ένα από τα μεγαλύτερα άλυτα προβλήματα της σύγχρονης Φυσικής, καθώς μέχρι σήμερα δεν έχει ανιχνευθεί άμεσα.
Το μοναδικό συμβάν που τράβηξε την προσοχή των επιστημόνων
Οι ερευνητές ανέλυσαν επί δύο χρόνια δεδομένα από τον LUX-ZEPLIN, έναν από τους πιο ευαίσθητους ανιχνευτές σκοτεινής ύλης στον κόσμο. Το πείραμα λειτουργεί σχεδόν ένα μίλι κάτω από την επιφάνεια της Γης, στο Sanford Underground Research Facility στη Νότια Ντακότα των ΗΠΑ.
Κατά την ανάλυση καταγράφηκε ένα και μοναδικό ασυνήθιστο συμβάν: μία αλληλεπίδραση σωματιδίου με πυρήνα ξένου, την οποία οι επιστήμονες δυσκολεύονται μέχρι στιγμής να αποδώσουν σε γνωστές πηγές υποβάθρου.
Μία από τις πιθανές εξηγήσεις είναι ότι το σήμα προκλήθηκε από ένα ασθενώς αλληλεπιδρών μαζικό σωματίδιο, γνωστό ως WIMP. Τα υποθετικά αυτά σωματίδια αποτελούν εδώ και δεκαετίες έναν από τους βασικούς υποψηφίους για την εξήγηση της σκοτεινής ύλης.
«Αυτό που παρατηρήσαμε σε αυτή την ανάλυση θα μπορούσε να είναι το πρώτο βήμα για την κατανόηση της σκοτεινής ύλης ως σωματιδίου. Έπειτα από μια τεράστια επιστημονική προσπάθεια, αυτό είναι απίστευτα συναρπαστικό», δήλωσε ο δρ Έρικσεν.
Ο ίδιος υπογράμμισε, πάντως, ότι ένα μόνο συμβάν δεν αρκεί για ασφαλή συμπεράσματα και ότι η συνέχιση της συλλογής δεδομένων θα δείξει εάν πρόκειται πράγματι για κάτι που συνδέεται με τη σκοτεινή ύλη ή εάν θα προκύψει κάποια διαφορετική εξήγηση.
Ένα μίλι κάτω από τη Γη
Ο LUX-ZEPLIN βρίσκεται βαθιά κάτω από το έδαφος ώστε να προστατεύεται όσο το δυνατόν περισσότερο από κοσμικές ακτίνες και άλλα σήματα που θα μπορούσαν να επηρεάσουν τις μετρήσεις.
Για την αναζήτηση της σκοτεινής ύλης χρησιμοποιεί 10 τόνους εξαιρετικά καθαρού υγρού ξένου και πολύ ευαίσθητους αισθητήρες, οι οποίοι μπορούν να καταγράψουν τις χαρακτηριστικές λάμψεις που παράγονται όταν ένα σωματίδιο μεταφέρει ενέργεια μέσα στον ανιχνευτή.
Η νέα ανάλυση βασίστηκε σε 220 ημέρες λειτουργίας του πειράματος, με δεδομένα που συγκεντρώθηκαν από τον Μάρτιο του 2023 έως τον Απρίλιο του 2024. Αυτή τη φορά οι επιστήμονες διεύρυναν την έρευνά τους σε μορφές αλληλεπίδρασης των WIMP που θα μπορούσαν να αφήσουν μεγαλύτερα ποσά ενέργειας στον ανιχνευτή.
Εάν το ασυνήθιστο συμβάν προήλθε πράγματι από σκοτεινή ύλη, οι υπολογισμοί δείχνουν ότι το WIMP που το προκάλεσε θα μπορούσε να έχει μάζα τουλάχιστον 200 φορές μεγαλύτερη από εκείνη ενός πρωτονίου.
Γιατί δεν μιλούν ακόμη για ανακάλυψη
Παρά το ενδιαφέρον που προκαλεί το αποτέλεσμα, η στατιστική του ισχύς παραμένει χαμηλότερη από το επίπεδο που απαιτείται στη Φυσική για την επίσημη αναγνώριση μιας ανακάλυψης.
Η ένδειξη αξιολογήθηκε στα 2,6 σίγμα, ενώ το καθιερωμένο όριο για να θεωρηθεί ένα αποτέλεσμα ανακάλυψη είναι τα 5 σίγμα. Σύμφωνα με τους ερευνητές, το σημερινό αποτέλεσμα αντιστοιχεί σε πιθανότητα περίπου 0,5% να μπορεί το συγκεκριμένο συμβάν να εξηγηθεί από γνωστές πηγές υποβάθρου.
«Με μόνο ένα συμβάν, δεν θέλουμε να προτρέχουμε», τόνισε ο καθηγητής Ρικ Γκέιτσκελ του Πανεπιστημίου Μπράουν και εκπρόσωπος του LZ.
«Δεν ισχυριζόμαστε ότι είδαμε σκοτεινή ύλη. Είδαμε όμως κάτι ενδιαφέρον, το οποίο θέλουμε να μοιραστούμε με την επιστημονική κοινότητα και να ακούσουμε τις απόψεις της», πρόσθεσε.
Τα αποτελέσματα παρουσιάστηκαν στο συνέδριο TeV Particle Astrophysics στην Ιαπωνία και έχουν δημοσιοποιηθεί ως προδημοσίευση, προκειμένου να εξεταστούν από την ευρύτερη επιστημονική κοινότητα. Η εργασία έχει επίσης υποβληθεί προς δημοσίευση σε επιστημονικό περιοδικό.
«Το είδος του συμβάντος που ονειρεύεται κάθε αστροσωματιδιακός φυσικός»
Πριν δημοσιοποιήσουν το εύρημα, οι επιστήμονες εξέτασαν για μήνες διαφορετικούς παράγοντες που θα μπορούσαν να έχουν προκαλέσει το ασυνήθιστο σήμα.
Ο καθηγητής Πειραματικής Σωματιδιακής Φυσικής του Πανεπιστημίου του Μπρίστολ, Χένινγκ Φλέχερ, ανέφερε ότι η ομάδα αφιέρωσε «τεράστιο όγκο» εργασίας και αμέτρητες ώρες στην αναζήτηση πιθανών γνωστών αιτιών που θα μπορούσαν να εξηγήσουν το αποτέλεσμα.
«Μέχρι σήμερα καμία δεν προσφέρει πειστική εξήγηση», δήλωσε.
«Είναι μια απίστευτα συναρπαστική περίοδος, το είδος του συμβάντος που ονειρεύεται κάθε αστροσωματιδιακός φυσικός, και ανυπομονούμε να αναλύσουμε περισσότερα δεδομένα για να δούμε εάν θα εμφανιστούν και άλλα υποψήφια συμβάντα», πρόσθεσε.
Το πείραμα LUX-ZEPLIN συνεχίζεται και έχει ήδη συγκεντρώσει ακόμη μεγαλύτερο όγκο δεδομένων. Αυτές οι νέες μετρήσεις θεωρούνται κρίσιμες: εάν εμφανιστούν και άλλα αντίστοιχα συμβάντα, η στατιστική σημασία του ευρήματος μπορεί να ενισχυθεί. Εάν όχι, η σημερινή ένδειξη ενδέχεται τελικά να αποδειχθεί ότι δεν σχετίζεται με τη σκοτεινή ύλη.
ΔΙΑΒΑΣΤΕ ΕΠΙΣΗΣ:
Μέση Ανατολη: Νέα χτυπήματα των ΗΠΑ στο Ιράν – Με επιθέσεις απαντά η Τεχεράνη
