Σκοτεινή Ύλη ή Νετρόνια;

Η Σκοτεινή Ύλη αποτελεί μια επινόηση για να δικαιολογηθεί η δυναμική συμπεριφορά των γαλαξιών. Πλήθος ερευνών σημαντικών επιστημονικών ομάδων σε πολλά εργαστήρια όλου του πλανήτη, επιχειρούν να ανακαλύψουν στοιχεία που θα βοηθήσουν στον προσδιορισμό αυτής της μυστηριώδους (ακόμη) οντότητας. Ωστόσο μέχρι τώρα δεν υπήρξε κανένας απευθείας εντοπισμός της.

Ένα από τα πειράματα που ασχολούνται με τον εντοπισμό της Σκοτεινής Ύλης είναι και το πείραμα DAMA/LIBRA στην Ιταλία, το οποίο αναζητά σωμάτια της οντότητας αυτής που να αλληλεπιδρούν με τη συνηθισμένη ύλη. Το πείραμα εστιάζει στη μέτρηση ετησίων διαμορφώσεων στη ροή της Σκοτεινής Ύλης που προκαλείται από τη συνδυασμένη κίνηση της Γης γύρω από τον Ήλιο και από την κίνηση του Συστήματος μέσα στο Ηλιακού Γαλαξία.

Οι ερευνητές παρατήρησαν μια παροδική μεταβολή στα δεδομένα τους, όπως αναμένονταν εάν τα σήματα υπήρχαν εξαιτίας των σωματίων Σκοτεινής Ύλης, που προέρχονται από την άλω σκοτεινής ύλης του Γαλαξία μας.
Στη δημοσίευση για το εύρημα από την επεξεργασία των δεδομένων του πειράματος DAMA/LIBRA, η ερμηνεία που τα συνέδεε με τη Σκοτεινή Ύλη απαιτούσε την ύπαρξη ενός σωματίου αλληλεπίδρασης του οποίου τα χαρακτηριστικά, όπως η μάζα, αποκλείονταν από άλλα πειράματα. Αυτό το γεγονός οδήγησε τον Jonathan Davis, από το πανεπιστήμιο Durham του Ενωμένου Βασιλείου, να προτείνει μια εναλλακτική εξήγηση για το σήμα που παρατηρήθηκε στο πείραμα DAMA/LIBRA.

Οι υπολογισμοί του Davis έδειξαν ότι το συνδυασμένο αποτέλεσμα των ηλιακών νετρίνων και των ατμοσφαιρικών μυονίων θα μπορούσε να ευθύνεται για το σήμα: Τα νετρίνα και τα μυόνια καθώς αλληλεπιδρούν με το προστατευτικό περίβλημα και τους γύρω βράχους μπορούν να απελευθερώσουν νετρόνια. Αυτά με τη σειρά τους αλληλεπιδρούν με βαρείς πυρήνες για να παράγουν τα παρατηρούμενα γεγονότα που μοιάζουν με αυτά που προέρχονται από τις αλληλεπιδράσεις της Σκοτεινής Ύλης. Η σχετική μελέτη δημοσιεύθηκε στο Physical Review Letters.

Διεύθυνση: http://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.113.081302

Πηγή: APS