
Felejtsd el a folyékony xenont
A legtöbb eddigi kísérlet olyan sötétanyagrészecskék kimutatására irányult, amelyek hasonló tömegűek, mint az ismert elemi részecskék. Amennyiben ezek a részecskék könnyebbek egy elektronnál, a jelenleg bevett, folyékony xenon alapú detektorok valószínűleg nem alkalmasak érzékelésükre. Eddig egyetlen kísérletnek sem sikerült közvetlenül detektálnia sötét anyagot, ami önmagában is fontos eredmény: az eddig tesztelt tömeg- és kölcsönhatási tartományban egyszerűen nincs sötét anyag.
Forradalmi érzékenység: ahol más detektorok elbuknak
A Zürichi Egyetem kutatócsoportja, Laura Baudis, Titus Neupert, Björn Penning és Andreas Schilling vezetésével most először fejlesztett ki olyan eszközt, amely az elektronnál akár tízszer kisebb tömegű sötétanyagrészecskék keresésére is alkalmas. Az új szupervezető mikroszálas egyfoton-detektor (SNSPD) egyedülálló érzékenységgel bír, és képes olyan fotonokat is észlelni, amelyeket korábban nem lehetett. Ha egy foton eltalálja a mikroszálat, az elveszíti szupervezető képességét, vezetővé válik, és ez elektromos ellenállás-növekedés formájában mérhető.
Mi jön még?
Az alacsonyabb tömegű sötét anyag kimutatásához a kutatók most további fejlesztéseken dolgoznak, például a rendszer föld alá helyezésén, ahol jobban védett lenne a zavaró sugárzástól. Az új mikroszálas detektort úgy tervezték, hogy érzékeny legyen az érkező részecskék irányának változásaira is, hiszen a Föld minden évben egy sötétanyagrészecske-szélen „halad át”, amelynek iránya folyamatosan változik. Ha ezek a részecskék valóban léteznek, hamarosan a legkisebbek is lelepleződhetnek.