Es ist kein Geheimnis, dass Astronomen behaupten, dass der größte Teil unseres Universums aus dunkler Materie besteht, die nicht ohne weiteres entdeckt werden kann. Von Fritz Zwickys Beobachtungen der Koma-Cluster in den 1920er Jahren, die darauf hinwiesen, dass zusätzliche Masse erforderlich wäre, um den Cluster zusammenzuhalten, über die flachen Rotationskurven von Galaxien bis hin zu Linsen an Orten wie dem Bullet-Cluster deuten alle Anzeichen darauf hin, dass beides keine Rolle spielt emittiert oder absorbiert jede Form von Licht, die wir erkennen können. Eine mögliche Lösung war, dass diese fehlende Materie gewöhnlich war, aber kalte Materie im Universum schwebte. Diese Form wurde als massive astrophysikalische kompakte Halo-Objekte oder MACHOs bezeichnet, aber Studien, um diese zu suchen, waren relativ leer. Die andere Möglichkeit war, dass diese dunkle Materie nicht so Gartenvielfalt war. Es stellte sich die Idee hypothetischer Teilchen vor, die sehr massiv waren, aber nur selten interagieren würden. Diese Partikel wurden als WIMPs bezeichnet (für schwach wechselwirkende massive Partikel). Wenn diese Partikel jedoch so schwach interagieren würden, wäre es eine Herausforderung, sie zu erkennen.
Ein ehrgeiziges Projekt, bekannt als Cryogenic Dark Matter Search, versucht seit 2003, eines dieser Partikel zu entdecken. Heute haben sie eine wichtige Ankündigung gemacht.
Das Experiment befindet sich eine halbe Meile unter der Erde in der Sudan-Mine im Norden von Minnesota. Der Detektor wird hier aufbewahrt, um ihn vor kosmischen Strahlen zu schützen. Die Detektoren bestehen aus Germanium und Silizium, die, wenn sie von einem potenziellen WIMP getroffen werden, ionisiert werden und mitschwingen. Die Kombination dieser beiden Funktionen ermöglicht es dem Team, einen Einblick zu gewinnen, welche Art von Partikel das Ereignis ausgelöst hat. Um Fehlerkennungen weiter auszusortieren, werden die Detektoren alle auf knapp über den absoluten Nullpunkt abgekühlt, wodurch der größte Teil des „Rauschens“ verhindert wird, das durch das zufällige Zittern von Atomen aufgrund ihrer Temperatur verursacht wird.
Obwohl der Detektor zuvor keine Anzeichen für dunkle Materie gefunden hatte, hat er das Verständnis der Hintergrundpegel in dem Maße vermittelt, dass das Team zuversichtlich war, mit der Unterscheidung wahrer Ereignisse beginnen zu können. Trotzdem mussten die Teams aufgrund von Fehlalarmen aufgrund von Neutronenkollisionen „ungefähr 2/3 der Daten, die möglicherweise WIMPs enthalten, wegwerfen, da diese Daten zu viele Hintergrundereignisse enthalten würden“.
Die jüngste Überprüfung der Daten betraf den Satz 2007-2008. Nach sorgfältiger Bereinigung der Daten von möglichst vielen falschen Ereignissen und Hintergrundgeräuschen stellte das Team fest, dass zwei Erkennungsereignisse übrig blieben. Die Bedeutung dieser beiden Entdeckungen war das Ergebnis der heutigen Konferenz.
Obwohl das Vorhandensein dieser beiden Detektionen vom 05.08. Und 27.10.2007 nicht als echte Detektion der Dunklen Materie ausgeschlossen werden konnte, war das Vorhandensein von nur zwei Detektionen statistisch nicht signifikant genug, um sich wirklich von den Hintergrundgeräuschen abzuheben . In der Zusammenfassung der Ergebnisse des Teams heißt es: „Normalerweise muss weniger als eine Chance in tausend Signalen aufgrund des Hintergrunds bestehen. In diesem Fall hätte ein Signal von ungefähr 5 Ereignissen diese Kriterien erfüllt. “ Daher besteht nur eine 1: 4-Wahrscheinlichkeit, dass dies ein wahrer Fall einer Erkennung von WIMPs war.
Der Astronom wurde Schriftsteller, Phil Plait brachte es in einem Tweet etwas prägnanter auf den Punkt. „Das CDMS-Gespräch über dunkle Materie zeigt zwei Signale an, aber sie sind statistisch nicht stark genug, um zu sagen, dass hier dunkle Materie ist. Verdammt."
Für mehr Informationen:
Liveblogging der Konferenz durch kosmische Varianz
