在所有不同的世界上的探测器中,只有一个始终发出积极信号。 意大利 DAMA 实验的结果引起了激烈的争论 - 现在两个试图使用相同材料验证该实验的实验得出了相互矛盾的结果。
亚美尼亚信息系统西班牙萨拉戈萨大学坎弗兰克地下实验室运行的暗物质探测器得出的结果似乎与激荡的。
但余弦-100,由韩国隐形质量搜索和耶鲁大学在韩国襄阳地下实验室合作运营,现在已经产生了新的输出。 这些结果与 ANAIS 得出的结果类似,但也更接近 DAMA 在过去 20 年中得出的结果。
最新的 COSINE-100 报告也是在几个月前宣布合作结果之后发布的。不是支持 DAMA 的暗物质发现。
最重要的是,这两项实验仅报告初步结果,尚未经过同行评审。 那么,我们应该如何看待这一切呢?
暗物质是宇宙最大的谜团之一。 那里有某种东西产生了无法用可探测物质解释的引力。 方式恒星和星系移动表明宇宙中高达 85% 的物质实际上是暗物质。
我们还没有检测到它,但如果我们能够改进我们的技术并知道要寻找什么,它可能会产生我们有能力检测到的特征。
这些潜在特征之一是由假设的“弱相互作用的大粒子”产生的,称为弱相互作用粒子。 如果这些粒子存在,我们应该能够通过它们与粒子的碰撞来检测它们电子或原子核,这会导致地球上的带电粒子反冲,产生可以被液态氙或者水晶探测器。
DAMA 自 1995 年以来一直在记录 WIMP 探测结果,将其观测为年波动检测到的闪光数量。
由于地球绕太阳运行,太阳系绕银河系中心运行,地球理论上应该暴露到来自银河晕的暗物质通量在 6 月 2 日左右达到峰值,并在 12 月 2 日左右下降。
这是因为我们在太空中移动的速度越快,撞击我们的暗物质就越多,而年中正是地球和太阳系轨道速度结合的时候。
这正是 DAMA 科学家声称的结果所显示的,但没有其他暗物质探测器能够接近复制它 -连XENON1T都没有,被誉为我们最好的机会寻找难以捉摸的东西。
然而,XENON1T 使用液态氙探测器。 与此同时,DAMA 在充满液体的罐中使用碘化钠晶体探测器闪烁体标记宇宙射线 μ 子,这也是 ANAIS 和 COSINE-100 使用的方法。
但尽管如此,我们仍然处于耸肩表情符号的领域。
ANAIS 的数据确实出现了波动,但与 DAMA 6 月的峰值和 12 月的衰退并不同步。 而且,虽然 COSINE-100 结果比 ANAIS 更接近,但它仍然“证实了 DAMA 的调制信号不可能来自标准 WIMP 和带有[碘化钠]的[标准光晕模型]”,研究人员说。
那么,为什么这些实验如此相似,却产生如此不同的结果呢? 有人做错了什么吗? 探测器的细微差别是罪魁祸首吗? 如果这块地再厚一点,那就是粥了。
伊利诺伊州芝加哥大学的物理学家和暗物质胡安·科拉尔表示:“除了越来越悬念之外,目前还没有什么结论可以得出。”告诉自然。 “但这些仪器似乎有足够的灵敏度,可以很快给出结论性结果。”
物理学家可能还需要几年的观察才能更接近揭示真相。 我们屏息以待。
COSINE-100 结果在粒子物理学会议的结果和观点3 月 12 日。 ANAIS 结果已发表于arXiv。