Наука

В детекторах темной материи китайскими учеными был обнаружен нейтринный туман

13 ноября 2024, 11:23 — ЭкоПравда

Исследователи из подземных лабораторий China Jinping в Сычуани (Китай) и Gran Sasso (Италия) сделали неожиданное открытие, которое может перевернуть наше понимание поисков темной материи. В своих экспериментах они столкнулись с так называемым «нейтринным туманом», который может затруднить идентификацию слабо взаимодействующих массивных частиц (WIMP), считающихся кандидатами на роль темной материи.

Нейтринный туман – это результат взаимодействия с ядрами атомов в детекторах большого количества солнечных нейтрино, элементарных частиц, слабо взаимодействующих с веществом. Несмотря на глубокое расположение лабораторий, эти частицы, обладающие энергией до 18 мегаэлектронвольт (МэВ), способны проникать на значительную глубину и взаимодействовать с ядрами ксенона, используемого в детекторах.

Оба эксперимента — XENONnT и PandaX-4T – используют глубокие подземные резервуары с жидким ксеноном, расположенные на глубине до 2400 метров. Такое расположение обеспечивает защиту от космических лучей, но не от солнечных нейтрино. Именно эти взаимодействия нейтрино с ядрами ксенона, известные как когерентное упругое рассеяние нейтрино на ядре (CEνNS), и стали источником «нейтринного тумана».

Эксперимент XENONnT зафиксировал 11 таких взаимодействий, в то время как PandaX-4T – 75. Разница объясняется более низкой пороговой энергией, заданной в детекторе PandaX-4T, и большей глубиной его размещения. Анализ этих событий позволил ученым оценить солнечный поток нейтрино.

Результаты исследования, подтверждающие теоретические предсказания Стандартной модели, показали, что поток солнечных нейтрино, зафиксированный детекторами, составляет около 50 миллиардов частиц на квадратный метр в секунду. Это говорит о точности модели и надежности данных.

Однако обнаружение «нейтринного тумана» создает серьезную проблему для поисков темной материи. Поскольку взаимодействия нейтрино с ядрами ксенона могут быть ошибочно приняты за сигналы от WIMP, это усложняет процесс идентификации этих частиц.

Ученым предстоит разработать новые методики анализа данных, которые смогут отличить сигналы от WIMP от «шумов» от солнечных нейтрино. Это позволит им продолжить поиск этой загадочной субстанции, которая составляет большую часть массы Вселенной.

Ранее «ЭкоПравда» информировала о том, что эксперты из Филдовского музея в США при помощи КТ утсановили возраст мумии.

Елена Мальцева

Последние статьи

На юге Китая нашли новый вид динозавров

Археологи и палеонтологи их провинции Цзянси совместно с учеными из Университета Юньнань пронализировали останки уникального…

4 часа назад

«Роскосмос» показал, как выглядит шторм, обрушившийся на Москву

"Роскосмос" опубликовал в своем Telegram-канале снимок шторма, обрушившегося на Москву и Подмосковье. Снимок был сделан…

4 часа назад

Башкирские ученые расшифровали знаки в пещерах Шульган-Таш

Башкирские ученые недавно сделали значительное открытие, расшифровав загадочные знаки, найденные в пещерах Шульган-Таш. Обсуждение результатов…

4 часа назад

Nature: биологи создали атлас с «Google Картами» организма

Международная группа ученых завершила исследование, в котором они проанализировали данные о более чем 100 миллионах…

4 часа назад

В Денисовой пещере на Алтае нашли древнейший клад с украшениями

Ученые из Института археологии и этнографии СО РАН описали украшения, найденные в Денисовой пещере на…

5 часов назад

Ученые СибГМУ разрабатывают революционную медтехнологию «орган-на-чипе»

В Сибирском государственном медицинском университете (СибГМУ) активно разрабатывается новаторская технология под названием "орган-на-чипе", назначение которой…

5 часов назад