Un experiment care a încercat să propună o nouă metodă de identifiare a materiei întunecate a eşuat

Identificarea materiei întunecate este îngreunată de faptul că aceasta pare a nu interacţiona cu materia obişnuită în moduri obişnuite, singura dovadă, indirectă, a existenţei acestei substanţe fiind reprezentată de către diferenţa dintre masa unei galaxii şi comportamentul gravitaţional al acesteia. 

O echipă de cercetători a propus o nouă metodă de detectarea care pleacă de la studierea neutrinilor sterili, particule care sunt considerate un potenţial candidat al materie întunecate. Din nefericire, experimentul acestora nu a identificat strălucirea neutrinilor în spectrul razelor X captat de la haloul Căii Lactee, un inel luminos care apare în jurul galaxiilor şi care, teoretic, ar trebui să conţină materie întunecată, notează Science Alert.

• Iată cum o simplă cană cu ceai poate deveni un detector de particule!
• Pentru prima dată în istorie, astronomii au fotografiat îndeaproape o stea din afara galaxiei Calea Lactee

Neutrino sterili sunt o particulă teoretică, foarte asemănătoare cu neutrino, particulele cele mai comune din Univers. Neutrino obişnuiţi au o masă extrem de redusă, nu au încărcătură electrică şi au interacţiuni minime cu restul particulelor. Aceşti neutrino teoretici ar avea aceleaşi caracteritici cu două observaţii: interacţiunea acestora cu materia ar avea loc doar la nivel gravitaţional şi sunt instabili, ceea ce înseamnă că se vor degrada în neutrino obişnuiţi. Lumina acestora în haloul galactic ar trebui să fie palidă, dar detectabilă de către instrumentele specialziate pentru spectrul razelor X.

Rezultate contradictorii

O serie de studii, din 2014, 2016 şi 2017, au susţinut că au dentificat această descompunere a neutrinilor sterili în discurile luminoase ale unor galaxii îndepărtate. Totuşi, în cazul acestui studiu recent, oamenii de ştiinţă au hotărât să identifie descompunerea neutrinilor sterili în cazul Căii Lactee. Pentru aceasta, aceştia au analizat date care acopereau peste 20 de ani de observaţii asupra Căii Lactee, realizate cu razele X, dar nu au reuşit să identifice strălucirile prezentate de studiile anterioare.

„Această lucrare din 2014 şi lucrări care i-au urmat au confirmat semnalul şi au generat un interes semnificativ în comunităţile de astrofizică şi fizică a particulelor, din cauza posibilităţii de a cunoaşte, pentru prima dată, exact ce este materia întunecată la un nivel microscopic”, explică Ben Safdi, cercetător al Universităţii Michigan, SUA. Acesta mai adaugă: „Constatarea noastră nu înseamnă că materia întunecată nu este un neutrin steril, ci înseamnă că, contrar celor afirmate în 2014, nu există până în prezent dovezi experimentale care să indice existenţa sa”.

Studiul a fost publicat în Science.

Citeşte şi: