Największa zagadka wszechświata na finiszu. Rozwiązanie blisko?

Wyobraź sobie: wszystko, co widzisz – gwiazdy, planety, twoje buty czy ulubiona kanapka – to raptem 15% całej materii we wszechświecie. Reszta, jakieś 85%, to enigma. Nazywamy ją ciemną materią. Nikt nie wie, czym jest naprawdę.

Przez lata fizycy łamali sobie głowę. Gdzie ta niewidzialna masa się chowa? Miesiąc temu ruszyła maszyna, która może dać odpowiedzi.

Laboratorium w otchłani ziemi

SuperCDMS – bo tak brzmi jej nazwa – właśnie osiągnął temperaturę pracy. Nie chodzi o zwykły chłód. To tysięczne części stopnia nad zerem absolutnym. Setki razy zimniej niż w pustce kosmosu.

Gdzie to cudo? Pod ziemią, na głębokości 2 kilometrów, w czynnej kopalni niklu pod Sudbury w Ontario. Po co tak głęboko? Proste: osłonięcie przed kosmicznymi promieniami i szumem z kosmosu. Bez tego wyniki byłyby zepsute. Jak słuchanie szeptu w fabryce – trzeba uciec od hałasu.

Technologia na granicy możliwości

Detektor to walec o długości 4 metrów. Zbudowany z ultra-czystych tworzyw: ołów blokuje promieniowanie, polietylen neutrons, a krystaliczne krzem i german czystością przebiłyby sanepid.

Niskie temperatury to klucz. Atomy prawie nie drgają. Dzięki temu sprzęt wychwytuje najmniejsze zderzenia. Gdy cząstka ciemnej materii – WIMP, bo fizycy lubią żarty – walnie w atom, wyczujemy drgania i impulsy elektryczne. Inne zjawiska tak nie sygnalizują.

Dlaczego warto śledzić?

Ciemną materię tropimy od dekad. Poprzednik SuperCDMS działał w latach 2011-2015. Nic nie znalazł. Brzmi słabo? Wcale nie – to zawęża pole poszukiwań. Nowa wersja jest o niebo lepsza: więcej detektorów, sprytne algorytmy AI, lata postępu tech.

Noah Kurinsky, inżynier od detektorów, mówi: „każdy dzień przyniesie nowości”, gdy ruszy zbieranie danych. Taka pasja napędza naukę.

Cierpliwość popłaca

Jeszcze chwila czekania. Ekipa kalibruje sprzęt, sprawdza sensory. Po 10 latach budowy to drobiazg. Potem ruszy polowanie na materię klejącą galaktyki. Koszt? 35 milionów dolarów.

Sukces? Odkrycie stulecia, Nobel murowany. Brak efektu? Też zysk – wiemy, gdzie ciemnej materii nie ma. Kolejne maszyny będą celować lepiej.

Coś wielkiego wydarzy się 2 km pod kanadyjską ziemią. I to jest właśnie fascynujące.