Op indirecte wijze is donkere materie al waargenomen, zoals hier in de cluster van sterrenstelsels abell 1689. Credit: NASA, ESA, E. Jullo (JPL), P. Natarajan (Yale), & J.-P. Kneib (LAM, CNRS)
’s Werelds meest gevoelige detector van deeltjes donkere materie – de Large Underground Xenon (LUX) detector, 1480 meter diep onder de grond in een goudmijn van de Sanford Underground Research Facility, in het Amerikaanse South Dakota – heeft na drie maanden van speuren nog geen resultaat opgeleverd. En da’s eigenlijk wel teleurstellend, want het grootst opgezette ‘media event’ dat vandaag rondom de bekendmaking van de resultaten werd gehouden gaf de impressie dat er iets te melden zou zijn en het laatste waar aan werd gedacht was de melding dat men niets gevonden heeft. De eerste 90-dagen durende speurtocht, waarbij een tank gevuld met 370 kg van het edelgas xenon middels 122 gevoelige ‘photomultiplier’ sensoren in de gaten wordt gehouden, wachtend tot een passerende WIMP – een Weakly Interactive Massive Particle , het vermeende donkere materiedeeltje – zou reageren met een xenon-atoom, heeft nog geen positief resultaat opgeleverd.
De lichtgevoelige photomultiplier detectoren van de Large Underground Xenon (LUX) donkere materie detector. Credit: LUX Collaboration
Er werden 160 kandidaat-WIMP’s gevonden, maar dat aantal stijgt niet uit boven de statistische ruis, die door bijvoorbeeld passerende ‘gewone’ kosmische deeltjes of door het radioactieve verval van de rotsen in de omgeving wordt veroorzaakt. Het team van natuurkundigen betrokken bij LUX heeft zich door de resultaten allesbehalve laten ontmoedigen, want ze gaan met volle moed door met de experimenten. Begin 2014 zal een nieuwe waarneemperiode starten, welke dit keer maar liefst 300 dagen zal duren. Ook proberen ze de financiën bij elkaar te sprokkelen – $ 30 miljoen om precies te zijn – om de detector uit te breiden, hetgeen de LUX-ZEPLIN detector moet opleveren, waar maar liefst 7 ton xenon in zit en die 1000 keer gevoeliger zal zijn als LUX. Bron: Universe Today + LBL.[Update 31 oktober 2013] Ondanks het NIET waarnemen van WIMP’s hebben de waarnemingen met LUX wel limieten opgeleverd aan de massa van zo’n WIMP-deeltje. Het blijkt dat het massabereik tussen 5 en 20 GeV/c² kan worden uitgesloten. Dat was eerder ook al met de concurrent bepaald – XENON100 – maar LUX bevestigd dat nog even dunnetjes. Hieronder in paarsblauw de daadwerkelijke waarneming van LUX, de massagebieden aangevend, die uitgesloten zijn.
Credit: LUX, DAMA/LIBRA, COGENT, CMDS and CRESST
Bron van deze update: Of Particular Significance.
