2023-cü ilin iyun ayının bir günündə LUX-ZEPLIN detektorunun çoxsaylı, gözlərini qırpmayan elektron gözləri diqqətəlayiq bir şey görmüş ola bilər – ehtimal ki, kosmosu bürüyən kölgəli qaranlıq maddənin ilk birbaşa aşkarlanması. Yaxud da sadəcə başqa bir cümə ola bilər. Tədqiqatçılar 1 sentyabrda Yaponiyanın Tendo şəhərində keçirilən TeV Hissəciklər Astrofizikası iclasında və LZ-nin veb saytında

dərc olunmuş bir məqalədə bildirmişlər ki, LUX-ZEPLIN və ya LZ-dən əldə edilən məlumatların yeni təhlili qaranlıq maddə ilə uyğun gələn tək bir hissəcik qarşılıqlı təsirini aşkar etmişdir . Lakin bir hadisə qəti deyil. Daha çox məlumat olmadan elm adamları bunun nə olduğunu dəqiq deyə bilməzlər.

Tək gözlənilməz hadisə fizikləri həyəcanlandırır. “Bu, son dövrlərdə ortaya çıxan ən maraqlı şeydir”, tədqiqatda iştirak etməyən Kaliforniya Universitetinin nəzəri fiziklərindən biri olan Berkli Vik Hakston deyir. “Ona görə də, mən mütləq düşünürəm ki, bu hadisəyə baxan çoxlu insan olacaq.”

Amma fiziklər ehtiyatlı insanlardır. “Bu, yalnız bir hadisədir. Beləliklə, burada əslində nə baş verdiyini kim bilir”, – deyə Viskonsin-Madison Universitetinin nəzəri fizik Den Huper bildirib. “Buna baxmayaraq, bu, maraqlıdır”.

Qaranlıq maddə, on illərdir davam edən axtarışlara baxmayaraq, heç vaxt birbaşa müşahidə olunmayan görünməz bir maddədir. Onun mövcudluğu kainata cazibə qüvvəsinin təsiri əsasında müəyyən edilir .

Cənubi Dakota ştatının Leed şəhərindəki Sanford Yeraltı Tədqiqat Müəssisəsində yerləşən LZ, maye ksenon çənində atom nüvələrinə çırpılan zəif qarşılıqlı təsir göstərən kütləvi hissəciklər və ya WIMP adlanan qaranlıq maddə sinfini axtarır . Bilyard toplarının atom oyunu kimi, belə bir toqquşma ksenon nüvəsini uzaqlaşdıraraq kiçik bir işıq parıltısı yaradacaq və LZ-nin sensorlarının aşkar edə biləcəyi elektronları buraxacaq. Yeni analiz, nüvəni xüsusilə yüksək enerji ilə atan qaranlıq maddənin hipotezləşdirilmiş versiyasını hədəf almışdır.

220 günlük məlumatları araşdırdıqdan sonra, LZ sözçüsü, Braun Universitetinin fiziklərindən biri Rik Qeytskell deyir ki, “bizdə maraqlı – tamamilə valehedici bir hadisə qalıb”. Fiziklərin ən yaxşı qiymətləndirmələrinə əsasən, məlum hissəciklərin belə bir hadisəni yaratma ehtimalı 100-də yalnız 1-dir, statistik əhəmiyyəti isə 2,6 siqmadır. Fizikada dəlil iddia etmək üçün adətən üç siqma tələb olunur və beş siqma aşkarlama üçün meyardır.

Əvvəlki bir analizdə, WIMP qarşılıqlı təsirləri üçün tipik bir gözlənti olan aşağı enerjilərdə geri çəkilən atom nüvələrinin axtarışı ilə eyni məlumatlar araşdırılmışdı. Bu səy boşa çıxdı . Lakin qaranlıq maddə hissəcikləri atom nüvələrinin müəyyən bir sürətlə geri çəkilməsinə səbəb olan bir şəkildə qarşılıqlı təsir göstərə bilər.

Məsələn, qaranlıq maddə hissəcikləri, atomun enerji vəziyyətləri kimi, fərqli enerji vəziyyətlərinə malik ola bilər. Qaranlıq maddə yalnız onu növbəti səviyyəyə qaldırmaq üçün kifayət qədər enerji olduqda qarşılıqlı təsir göstərə bilər və bu da onun atdığı atom nüvəsinin enerjisinə müəyyən bir hədd qoyur. Bu tip qarşılıqlı təsir üçün qaranlıq maddə hadisələrinin əsasən yayda, Yer kürəsinin qalaktikanın qaranlıq maddə axını ilə üz-üzə gəldiyi və daha yüksək enerjili toqquşmalara səbəb olduğu zaman baş verməsi gözlənilir. Nyu-York Universitetinin nəzəri fizik Nil Vayner deyir ki, bu, iyun ayında baş verən hadisəni xüsusilə diqqətəlayiq edir.

Əgər hadisə qaranlıq maddədirsə, bu, onun mümkün olan ən sadə versiyası olmazdı. Lakin bu, onu mütləq daha az etibarlı etmir. Harvard Universitetinin nəzəri fizik Metyu Ris deyir ki, “Bu, dəli bir siqnal deyil. Nəzəri fiziklər bunu izah etmək üçün yeni ideyalar icad etmək məcburiyyətində deyillər. “Bu baxımdan, bu, çox ağlabatandır… bu da məni nisbətən nikbin edir.” Qaranlıq maddə təcrübələrinin alimlərin ümidlərini artırıb sonra onları puça çıxarmaq tarixi var. Məsələn, 2020-ci ildə XENON1T təcrübəsi onun varisi tərəfindən ləğv edilən naməlum yeni hissəciklərin

mümkün bir əlamətini gördü .

Qaranlıq maddə olsun ya olmasın, təhlil LZ və digər qaranlıq maddə təcrübələrinin potensialını sübut edir. “Bu komandaların bir araya gətirdiyi inanılmaz maşınlarımız var”, deyə Vayner bildirir. “Sual budur ki, onlar bu daha geniş ssenari kateqoriyalarını axtarmaq üçün onlardan istifadə edə bilərlərmi? Və həqiqətən həyəcanverici bir nəticə budur ki, bəli, edə bilərlər”.

Bu arada, LZ artıq əlavə məlumatlar toplayıb — tədqiqatçıların təhlil etdiklərindən ən azı üç dəfə çox. Əgər bu hadisənin arxasında həqiqətən də qaranlıq maddə dayanırsa, çox güman ki, başqalarının da tapılmasını gözləyir.

“İnsanlar [qaranlıq maddəni] uzun müddətdir axtarırlar və onun tapılmamasından getdikcə daha çox məyusluq hiss edirlər”, Haxton deyir. “Bu hadisədən sonra daha bir neçə hadisə baş versəydi, çox yaxşı olardı.”