A világegyetem legnagyobb rejtélye: hamarosan választ kaphatunk rá?

Képzeld el: amit látunk – csillagok, bolygók, a macskád, a tegnapi pizza – az univerzum anyagának csak 15 százalékát adja. A többi 85 százalék? Teljesen ismeretlen. Ezt hívják sötét anyagnak, és eddig senki sem tudja, miből áll.

Évtizedek óta vakarják a fejüket a fizikusok ezen az "láthatatlan tömegen". Tavaly novemberben pedig elindítottak egy szerkezetet, ami talán megfejtést hoz.

Mélyen a föld alatt

A SuperCDMS – vagyis a Szuprakriógenikus Sötétanyag-Kutató – most érte el a működési hőmérsékletét. Nem hűtőszekrényről van szó, hanem ezredrészekkel nulla Kelvin felett. Ez sokkal hidegebb, mint a világűr vákuuma.

Hol van ez a jégverem? 2070 méter mélyen, egy működő nikkelbányában, Sudbury közelében, Ontarióban. Miért ilyen mélyen? Egyszerű: a föld vastag rétegei kiszűrik a kozmikus sugarakat és a többi űrbeli zajt. Mint egy halk suttogást hallgatni koncerten – el kell tűnni a zene elől.

Extrém technika

A detektor egy 4 méteres henger, ultra tiszta anyagokból: ólom sugárzás ellen, polietilén neutronok ellen, szilícium- és germániumkristályok, amik szinte makulátlanok.

A hideg a kulcs. Ilyen alacsony hőmérsékleten az atomok alig remegnek, így a legkisebb ütközést is észleli. Ha egy sötétanyag-részecske – amit WIMP-nek hívnak, fizikusos humor – beleütközik egy atomba, rezgés és elektromos jel jelzi. Csak ez ad ilyen egyedi jelet.

Miért izgi ez?

Évtizedek óta kutatjuk a sötét anyagot. Az előző SuperCDMS 2011–2015 között futott, semmit sem talált – de ez értékes, mert kizár bizonyos helyeket. Az új verzió sokkal érzékenyebb: több szenzor, jobb AI-elemzés, friss technika.

Noah Kurinsky, a detektor tervezője mondta: "minden nap új lesz", ha elindul a valós adatgyűjtés. Ez az optimizmus vonzza a fizikusokat.

Várakozás

Most kalibrálnak pár hónapot, hogy minden szenzor tökéletes legyen. Tíz év építés után ez semmi. Aztán kiderül, megéri-e a 35 millió dollár: ez tartja össze a galaxisokat.

Ha talál? Életünk egyik legnagyobb felfedezése, Nobel-kategória. Ha nem? Tudjuk, hol nincs, és a következő kutatások céloznak jobban.

Szóval történelmet írnak 2070 méterrel a föld alatt, kanadai bányában. Ez tényleg király.