Det är ingen hemlighet att astronomer hävdar att de flesta av vårt universum är gjord av mörk materia som inte lätt kan upptäckas. Från Fritz Zwickys iakttagelser av Komaklusterna på 1920-talet som antydde att ytterligare massa skulle behövas för att hålla klustret tillsammans, till de platta rotationskurvorna för galaxer, till linser på sådana platser som Bullet Cluster, alla tecken pekar på att det varken avger eller absorberar någon form av ljus vi kan upptäcka. En möjlig lösning var att denna saknade materia var vanlig, men kall materia flyter runt universum. Denna form kallades Massive astrofysical compact halo objects, eller MACHOs, men studier för att leta efter dessa kom relativt tomma. Det andra alternativet var att denna mörka materia inte var så trädgårdsvariant. Det skapade idén om hypotetiska partiklar som var mycket massiva, men som bara sällan skulle interagera. Dessa partiklar fick smeknamnet WIMP: er (för svagt växelverkande massiva partiklar). Men om dessa partiklar var så svagt samverkande, skulle detektering av dem vara en utmaning.
Ett ambitiöst projekt, känd som Cryogenic Dark Matter Search, har försökt att upptäcka en av dessa partiklar sedan 2003. Idag gjorde de ett stort tillkännagivande.
Experimentet ligger en halv mil under jord i Soudan-gruvan i norra Minnesota. Detektorn hålls här för att skydda den från kosmiska strålar. Detektorerna är gjorda av germanium och kisel som, om de slås av en potentiell WIMP, kommer att bli joniserade och resonera. Kombinationen av dessa två funktioner gör det möjligt för teamet att få lite insikt om vilken typ av partikel det var som utlöste händelsen. För att ytterligare avlägsna falska upptäckter kyls detektorerna till precis över absolut noll, vilket förhindrar de flesta "brus" som orsakas av slumpmässiga jittering av atomer tack vare deras temperatur.
Även om detektorn inte tidigare hade hittat tecken på några mörka ämnen har de gett förståelse för bakgrundsnivåerna i den grad teamet kände sig säkra på att de skulle kunna börja särskilja verkliga händelser. Trots detta har falska positiva effekter från neutronkollisioner krävt att teamet "kastar ungefär 2/3 av uppgifterna som kan innehålla WIMP: er, eftersom dessa data skulle innehålla för många bakgrundshändelser."
Den senaste granskningen av uppgifterna omfattade uppsättningen 2007-2008. Efter noggrant rengöring av uppgifterna om så många falska händelser och så mycket bakgrundsbrus som möjligt upptäckte teamet att två detekteringshändelser återstod. Betydelsen av dessa två upptäckter var resultatet av dagens konferens.
Även om förekomsten av dessa två detektioner från 8/5 och 10/27 2007 inte kunde uteslutas som äkta mörkringsdetekteringar, var närvaron av endast två detektioner inte statistiskt signifikant nog för att verkligen kunna sticker ut från bakgrundsljudet . Som sammanfattningen av resultaten från teamet beskrev det, ”Det måste vanligtvis vara mindre än en chans i tusen av signalen på grund av bakgrund. I detta fall skulle en signal om cirka fem händelser ha uppfyllt dessa kriterier. ” Som sådan finns det bara en sannolikhet på 1: 4 att detta var ett riktigt fall av en upptäckt av WIMP: er.
Astronom vände författare, Phil Plait uttryckte det något mer kortfattat i en tweet; "CDMS-mörka materia-samtalet indikerar två signaler, men de är inte statistiskt nog starka för att säga" här vara mörk materia ". Attans."
För mer information:
Liveblogging of Conference av Cosmic Variance
