Ana sayfa 121. Sayı Karanlık madde arayışında yeni bir adım

Karanlık madde arayışında yeni bir adım

267
PAYLAŞ

Çeviren: Ertan Sinan Şahin

Biliminsanlarının karanlık madde arayışı yerin bir buçuk kilometre derinliklerinde, geliştirilen yeni tekniklerle sürdürülüyor. Nötronların karanlık madde detektörüne fırlatılması yöntemiyle yapılan kalibrasyon tekniğiyle ölçümlerde 10 kata kadar daha fazla doğruluk değerinin elde edilmesi bekleniyor.

Sanford Yeraltı Araştırma Tesisi’nde yapılan ilk 90 günlük ölçümlerde karanlık maddeye işaret eden herhangi bir kanıt elde edilememişti. Daha önce yapılan farklı deneylerdeyse karanlık maddeye işaret eden bir takım sonuçlar elde edilebilmişti. Ancak henüz karanlık maddenin öngörülen teorik özelliklerini deneysel olarak kanıtlayabilecek bir sonuç elde edilemedi.

Karanlık madde, galaksilerin yapılarını açıklamak için teorik olarak ortaya atılan bir kavram. Galaksilerde bulunan sıradan madde, galaksilerin içerisindeki yıldızların, galaksi merkezi etrafında dönüşlerini açıklamaya yetmiyor. Çünkü bu sıradan madde miktarı yıldızların yörüngelerinde dönmesi için gerekli olanın sadece yüzde 20’si kadar. Geriye kalan yüzde 80’in de karanlık madde olduğu düşünülüyor.

Biliminsanları tarafından, karanlık maddenin sıradan madde ile oldukça nadir bir şekilde etkileşime gireceği öngörülüyor. Bu nadir olayın gözlemlenmesi esnasında farklı kozmik ışımaların deneyi etkilememesi adına yerin derinlikleri tercih ediliyor. Süpersoğutma (1) tekniğiyle Ksenon dolusu tanklar ve oldukça hassas detektörler kullanılıyor. Bu detektörler olası bir karanlık madde etkileşimi sonrası uyarılan Ksenon atomlarının salacağı ışımaları analiz edebiliyor.

Deneyin ilk aşamada beklenen sonucu vermemesi üzerine nötronların deney tankına fırlatılması ve elde edilen sonuçların beklenenle kıyaslanması şeklinde bir kalibrasyon yöntemi geliştirildi. Bu yöntem kullanılarak elde edilen verilerdeki veri kirliliği azaltılmış oldu. Projenin içinde yer alan fizik profesörü Rick Gaitskell, “Bu yeni kalibrasyon yöntemi, bizim deneyimizin hatasızlığını 10 kat artırdı” diyor.

Yapılan deneyde edilen sonuçlar 19 Şubat 2014, Çarşamba günü yayımlandı. Bu konudaki çalışmalarsa hâlâ sürüyor.

Dipnot

1) Süpersoğutma (supercooling): Bir sıvıyı katılaşmasına engel olacak şekilde donma derecesinin altında soğutma işlemidir.