25 mei 2018

Het net rond donkere materie sluit zich

Het germanium dat ze in het CDMS gebruiktenOp indirecte wijze is het bestaan aangetoond van donkere materie in het heelal, het mysterieuze goedje dat zo’n kwart van de inhoud van datzelfde heelal vult. Indirect wil zeggen dat via haar gravitationele invloed het bestaan van donkere materie is aangetoond, maar nog nooit is donkere materie op directe wijze gezien. Daarom is het interessant nieuws dat natuurkundigen van Caltech (juist, in Californië) die betrokken zijn bij de zgn. Cryogenic Dark Matter Search (CDMS), er in geslaagd zijn om een massalimiet te stellen aan de WIMP’s. WIMP’s is de populaire afkorting van de weakly interacting massive particles, de deeltjes die volgens de meeste modellen de donkere materie vormen. In de CDMS, ergens in het noordwesten van Minnesota zo’n 730 meter onder het aardoppervlakte, wordt in een ‘cleanroom’ bij 40 milliKelvin1 een stuk germanium bewaard. De WIMP’s zullen in theorie bijna nooit reageren met gewone materie. Maar bijna nooit is niet hetzelfde als nooit, dus héél af en toe zal een WIMP een germaniumatoom vol raken en dan moeten er alarmbellen rinkelen. Jammer genoeg is dat nog nooit gebeurt, maar het heeft wel als resultaat dat men te weten is gekomen dat WIMP’s zwaarder moeten zijn dan 100 keer de massa van een proton, zo’n 100 GeV/c2. Iets niet zien kan dus ook positieve resultaten hebben. 🙂 Men vermoedt dat de massa van WIMP’s ongeveer 40 GeV/c2 bedraagt, maar de apparatuur is nog niet gevoelig genoeg om dergelijke deeltjes te kunnen zien. Binnenkort starten ze in Canada met de zgn. SNOLAB faciliteit, waarin ze een detector met 25 kg germanium plaatsen en die zou de benodigde gevoeligheid wel eens kunnen hebben. We wachten het rustig af. Bron: Fermilab.

Noten
  1. Da’s een fractie van een fractie van een fractie boven het absolute nulpunt. Berekoud dus! []

Laat wat van je horen

*