Két évvel ezelőtt egy európai detektor extrém nagy energiájú részecskét észlelt. Egy kutatócsoport most azt állítja, hogy a részecske nem egy furcsán viselkedő neutrínó, hanem a rejtélyes sötét anyag nyoma lehet – írta meg szerdán a New Scientist.

A földközi tenger mélyére telepített köbkilométeres neutrínóteleszkóp (KM3NeT) még építés alatt volt, amikor 2023. február 13-án egy korábban sosem látott energiájú müont pillantott meg. A KM3NeT szakemberei szerint az elemi részecske akkor született meg, amikor egy extrém energikus, az anyaggal ritkán kölcsönható neutrínó beleütközött egy földi atomba.

Bhupal Dev, a Washingtoni Egyetem (St. Louis) asztrofizikusa és kollégái máshogy látják. Az arXiv-ra május végén feltöltött preprintjükben amellett érvelnek, hogy a müont egy sötétanyag-részecske hozta létre, ami beleütközött bolygónkba. Ez pedig szerintük megmagyarázná, hogy az antarktiszi IceCube neutrínódetektor miért nem pillantotta meg azt a kozmikus forrást, aminek jelét a KM3NeT 2023 februárjában észlelte.

Dev szerint ha a müont létrehozó részecske nem neutrínó, hanem sötétanyag-részecske volt, akkor a Föld nagyobb részén kellett áthaladnia, hogy elérje a KM3Net-et, mint az IceCube detektort. Ez pedig megnövelte az esélyét, hogy nekiütközzön valaminek és ennek eredményeként egy müon jöjjön létre.

„A sötét anyag a földi anyag elég nagy részén áthalad” – mondta Dev, aki szerint így meg tudják magyarázni, hogy az IceCube miért nem pillanthatta meg. A kutatók szerint a sötétanyag-részecske forrása egy blazár lehet. Ezek olyan, szupermasszív fekete lyukak által működtetett aktív galaxismagok, amik közel fénysebességgel utazó nyalábokat (jet) fújnak ki magukból.

„Az Occam borotvája szemszögéből ez valószínűleg csak egy sima neutrínó, ami kivételesen nagy energiájú” – mondta Dan Hooper, a Wisconsin-Madison Egyetem kozmológusa. Ugyanakkor ha a kutatóknak igaza van, az lehetőséget adna a szakembereknek az eddig megfoghatatlannak bizonyuló sötétanyag-részecskék megtalálására és vizsgálatára. „Mindenki eléggé örülne, ha ezek a gépek nemcsak neutrínókat, hanem sötét anyagot is képesek lennének vizsgálni”.

Kapcsolódó cikkek a Qubiten:

Ma indítják útnak a Euclidot, az univerzum legnagyobb rejtélyeit kutató űrtávcsövet

Tóth András tudomány 2023. július 1.

Több mint egymilliárd galaxist vizsgál majd meg az Európai Űrügynökség teleszkópja, ami a James Webbel ellentétben nem a részletekre figyel, hanem hatalmas területeket térképez fel. Hatéves küldetése alatt az égbolt egyharmadát lefedi.

A sötét anyagot is észlelhetővé tenné a Nagy Hadronütköztetőbe tervezett AI-rendszer

Bodnár Zsolt tudomány 2024. július 31.

Az univerzum anyagának 85 százalékát alkotó, rejtélyes sötét anyag kimutatásához másodpercenként 40 millió képet kell kielemezni – ehhez a legfejlettebb algoritmusokra van szükség.

Bejutott az antigravitáció a magyar fizika elefántcsonttornyába, de ez kevés lesz ahhoz, hogy komolyan vegyék

Tóth András tudomány május 13.

Hétfő délután először adhatta elő fizikusok előtt a sötét anyagot és a sötét energiát kiváltó antigravitációs elméletét Rockenbauer Antal professzor emeritus. Bár a kutatók körében nem aratott nagy sikert, az esemény szép példája volt annak, hogy milyen az egészséges tudományos diskurzus.