Отказ от противоречивого сигнала темной материи
Темная материя давно открыта? Итало-китайская исследовательская группа убеждена в этом, но теперь интерпретация дает сбои.
Если итало-китайская исследовательская группа добьется своего, великая тайна темной материи уже давно разгадана. По их словам, гипотетическая форма материи уже много лет вызывает сезонные колебания в детекторе под массивом Гран-Сассо к северо-востоку от Рима. В июне больше частиц темной материи сталкивается с атомами этого измерительного устройства, называемого DAMA/LIBRA, но значительно меньше в декабре, как уже давно заявляют два десятка ученых.
На первый взгляд, аргумент очарователен: именно такое изменение можно было бы ожидать, если бы Млечный Путь действительно был окутан диффузным облаком темной материи, как подозревают многие исследователи. Тогда Земля пролетала бы немного быстрее и немного медленнее сквозь этот туман на своем годовом пути вокруг Солнца: В июне наша планета движется параллельно Солнцу по своей орбите вокруг галактического центра, в декабре она движется в обратном направлении..
Спорная интерпретация
За пределами группы DAMA/LIBRA, однако, лишь несколько экспертов разделяют впечатляющую интерпретацию. Большинство исследователей считают, что наиболее вероятной причиной загадочной флуктуации является наземный источник помех или неправильно понятая особенность детектора. В конце концов, DAMA/LIBRA не видит частицы темной материи напрямую. Вместо этого прибор регистрирует только вспышки света, которые якобы излучают предполагаемые частицы при столкновении с атомами в специальных кристаллах йодида натрия. Критики говорят, что у этих вспышек света может быть много других причин.
Они видят, что их скептицизм подтверждается тем фактом, что ни одна из других подземных лабораторий не нашла никаких следов темной материи. И это несмотря на то, что некоторые из этих устройств должны были бы гораздо более чутко реагировать на невидимые частицы. Однако эти конкуренты используют разные методы, чтобы преследовать Фантома. Например, популярно использование благородного газа ксенона, которым оснащены лучшие в настоящее время детекторы темной материи.
Вот как дебаты о DAMA тянулись годами. Время от времени команде приходится принимать резкую критику, потому что ученые из других групп хотят выявить слабое место в измерениях. Итальянцы обычно реагируют на такую критику со стоическим упорством: нет, мол, мы уже подумали об этом. Однако, с точки зрения многих коллег, не хватает прозрачности и открытости, которых ожидают ученые в такой сложной ситуации.
Но теперь в споре наконец-то появилась ясность: несколько детекторов по всему миру находятся в стартовых блоках, которые хотят искать темную материю с помощью одного и того же типа кристалла. Одна из этих команд представила свой детектор в журнале Nature. Называется COSINE-100, находится в Южной Корее и уже 60 дней ищет сигнал DAMA/LIBRA - тщетно.
Это отчасти делает недействительным сценарий итальянцев, пишет корейско-американская команда. Остались только варианты, в которых облако темной материи вокруг Млечного Пути выглядит иначе, чем ожидалось, или частицы взаимодействуют с южнокорейскими атомными ядрами реже, чем ожидалось, по неизвестным причинам. Исследователи пишут, что еще несколько лет предстоит отмерить. Тогда можно было бы, наконец, исключить эти мыслимые объяснения.