Približno 250 znanstvenikov in inženirjev iz 39 ustanov v šestih državah so bili del dveletne mednarodne raziskave, v kateri so analizirali podatke detektorja LUX-ZEPLIN (LZ). Ta deluje v podzemnem laboratoriju Sanford Underground Research Facility v Južni Dakoti in leži skoraj 1,5 kilometra pod površjem ter velja za najgloblji laboratorij v ZDA.
LZ je zasnovan za iskanje izjemno šibkih interakcij med delci. V ta namen uporablja zelo občutljive svetlobne detektorje, ki zaznavajo drobne bliske, nastale ob trkih delcev. Znanstveniki so med analizo opazili en dogodek, ki bi ga bilo mogoče razložiti s trkom atoma in delca, kakršnega bi lahko predstavljali tako imenovani šibko medsebojno delujoči masivni delci oziroma WIMP. Ti so eden od kandidatov za delce, iz katerih naj bi bila sestavljena temna snov.
Vodja raziskave, fizik Sam Eriksen z Univerze v Bristolu, je dejal, da bi lahko šlo za »prvi korak k razumevanju temne snovi kot delca«, vendar je opozoril, da bodo nadaljnje raziskave morda pokazale tudi, da opaženi delec s temno snovjo ni povezan. »Po ogromnem znanstvenem naporu je to izjemno vznemirljivo,« je dejal.
Do odkritja je še daleč
Temna snov je ena največjih ugank sodobne kozmologije. Znanstveniki sklepajo, da obstaja, ker njena gravitacija vpliva na gibanje galaksij in druge strukture v vesolju, vendar je ne moremo neposredno opazovati, saj ne oddaja oziroma ne odbija svetlobe. Po sedanjih ocenah predstavlja približno 85 odstotkov vse snovi v vesolju, vendar njenega osnovnega delca doslej niso neposredno zaznali.
Pri najnovejšem »dogodku« je ključna težava statistična zanesljivost. Rezultat je dosegel 2,6 sigma, medtem ko se v fiziki delcev za dovolj prepričljiv dokaz novega odkritja običajno zahteva pet sigma. Raziskovalci zato poudarjajo, da še ne trdijo, da so zaznali temno snov.
»Z enim samim dogodkom ne želimo prehitevati,« je dejal Rick Gaitskell z univerze Brown. Po njegovih besedah so zaznali nekaj zanimivega, kar želijo predstaviti znanstveni skupnosti in njeni presoji. Raziskavo so medtem sicer že predstavili na konferenci na Japonskem, vendar ugotovitve še niso bile neodvisno preverjene v postopku strokovnega recenziranja.
Fizik delcev Henning Flaecher z Univerze v Bristolu je povedal, da so raziskovalci opravili obsežno preverjanje morebitnih znanih vzrokov za nenavadno reakcijo, vendar doslej nobena od razlag ni bila prepričljiva. Raziskovalci bodo zdaj analizirali dodatne podatke in iskali morebitne podobne dogodke. Če bi jih našli več, bi to lahko bistveno povečalo zanesljivost signala in približalo znanstvenike odgovoru na eno največjih odprtih vprašanj o sestavi vesolja.
