오늘 신비한 암흑 물질의 입자를 찾는 물리학 자의 발표는 팀이 아직 아무 것도 발견하지 못했다고 말하지만 과대 광고를 시작했습니다.
.Xenon Collaboration과 함께 일하는 물리학 자들은 오늘 온라인 심포지엄에서보고 된 수십 가지 이상한 사건을 보았습니다.이 사건은 태양에서 나오는 새로운 입자의 징후가 될 수 있습니다. 또는 중성미자라는 일반적인 입자가 예상보다 자기 적이라는 증거. 또는 탐지기 내에서 오염 된 결과. 또는 통계적 우연.
Purdue University의 물리학 자이자 크세논 팀원 인 Rafael Lang은“우리가 말하는 것은 우리의 탐지기에 아무도 기대하지 않는 무언가가 있다는 것입니다. 그리고 현재 그것이 실제로 무엇인지 모르는 사람은 없습니다.
새로운 입자 나 예상치 못한 현상은 입자 물리학자를 스릴을 할 것입니다. 그러나 암흑 물질 검색의 역사는주의를 끌고 더 많은 데이터로 사라진 힌트에 대한 이야기로 가득 차 있기 때문에 다른 실험자들은주의해서 반응하고 있습니다. 이러한 잘못된 신호의 대부분은 Xenon의 새로운 신호와 같습니다. 탐지기가 작동하기 시작하는 임계 값 바로 위에있는 에너지에서 설명 할 수없는 이벤트의 클러치입니다. 시카고 대학교의 물리학 자이자 암흑 물질 사냥꾼 인 후안 칼라 (Juan Collar)는“임계 값 지역은 특성화하기가 가장 어렵다. "우리는 모두 백만 번에 불타고 있습니다."
2006 년부터 Xenon Team은 이탈리아의 지하 그란 사소 국립 실험실에 암흑 물질을 찾는 일련의 외부 탐지기를 구축했습니다. 과학자들은 약하게 상호 작용하는 거대한 입자 (WIMP)라고 불리는 가상의 암흑 물질 입자를 지켜 보며 때때로 냉담한 액체 크세논의 부가가치세 내에서 원자 핵과 충돌하고 빛의 텔레 플래시를 생성 할 수 있습니다.
.그러나 검출기는 또한 크세논 원자의 전자에서 튀는 거대한 입자를 구별 할 수 있습니다. 검출기의 세 번째 반복을 사용하여 1 톤의 액체 크세논을 포함하고 2016 년 말부터 작년까지 실행 된 Xenon1T를 사용하여 연구원들은 시카고 대학교의 물리학자인 에반 쇼클리 (Evan Shockley)가 232 명만 예상했을 때 특정 에너지 지역에서 285 개의 전자 반동을 보았습니다. 53 개 이상의 이벤트는 물리학자가 선호하는 단위에서 예상 배경 수준보다 3.5 표준 편차를 선호하는 것입니다. 발견을 주장하기에 충분하지 않고 눈썹을 높이기에 충분합니다.
전자에 충돌하는 것이 무엇이든, 입자는 표준 WIMP가 되기에는 너무 가볍습니다. 실제로, 상세한 분석에 따르면 강한 핵력 이론에서 문제를 해결하기 위해 발명 된 Axions라는 다른 가상 입자 일 수 있습니다. Xenon1T의 신호를 설명하기 위해, 이러한 축은 이론적 예측의 무거운 끝에서 몇 개의 전자 볼트의 무게를 측정해야합니다. axion의 덩어리와 빅뱅에서 얼마나 많은 사람들이 남을 수 있는지 사이에 이론적 인 상충 관계가 있기 때문에 아이러니하게도 무거운 악은 암흑 물질을 설명 할 수 없었습니다. 그러나 그들은 태양의 핵 상호 작용에서 나올 수있었습니다. 대안 적으로, 과도한 사건은 Neutrinos라는 잘 알려진 입자에 의해 생성 될 수 있으며, 표준 이론이 예측하는 것보다 더 자성이라면 햇볕에 의해 햇볕에 흘러 들어가는 것은
입니다.그런 다음 경고의 기차가 온다. Axion과 Neutrino 가설은 모두 별의 행동에 대한 특정 천체 물리적 관찰과 충돌 할 것이라고 Shockley는 지적했다. 또한, 모든 이벤트는 검출기 임계 값 바로 위의 2.4 킬로 전자 볼트의 에너지로 클러스터됩니다. 브라운 대학교의 물리학 자이자 암흑 물질 사냥꾼 인 리차드 게트 스켈 (Richard Gaitskell)은 임계 값에서 정확한 수를 만드는 것은 어렵다고 말합니다. 탐지기 임계 값 모델링에서 10% 오류만으로 신호를 설명 할 수 있다고 그는 Xenon 팀이 탐지기를 교정하는 데 좋은 작업을 수행 한 것으로 보인다고 덧붙였다.
.아마도 가장 중요한 것은 신호가 검출기 내에서 삼상 오염 자에 잘 알려진 평범한 소스에서 나올 수 있습니다. 수소의 방사성 동위 원소 인 삼중 수소는 전자를 뱉어 이벤트를 위조 할 수 있습니다. 그리고 그것은 탐지기 자체 내에서 생성되었다고 Collar는 매우 활기 넘치는 우주 광선에 의해 주변 암석에서 제거 된 중성자에 의해 설명된다고 설명했다. 그런 다음 중성자는 크세논 내에서 원자 핵을 뚫어 삼중습을 생성 할 수 있습니다. Xenon 킬로그램 당 3 개의 삼중 수소 원자만으로 신호를 생성하기에 충분할 것이라고 Shockley는 말합니다. 크세논 연구자들은 필터링 시스템이 훨씬 낮게 유지된다고 생각하지만 그 수준에서 삼중 수준 오염을 배제 할 수는 없습니다.
Gaitskell은 그 사실만으로도 이국적인 입자의 경우 냉수를 부어 넣습니다. "이것은 다른 더 이국적인 시나리오가 목록의 맨 위에 놓지 않는다는 것을 의미합니다."
명확성은 곧 올 수 있습니다. Xenon 연구원들은 이미 몇 톤의 액체를 포함하는 더 큰 탐지기 인 Xenonnt를 의뢰하고 있습니다. 그리고 Gaitskell과 미국의 다른 사람들은 똑같이 큰 액체 크세논 탐지기를 연구하고 있습니다. 이러한 탐지기도 무언가를 보면 이국적인 입자의 경우가 더 강해질 것입니다. 그러나 역사가 가이드라면 흥미로운 신호가 사라질 가능성이 높습니다.
*교정, 6 월 18 일 오후 12시 35 분 : 이 이야기는 관찰되었을 수있는 축의 적절한 질량을 반영하도록 변경되었습니다.
