Kateri boljši kraj za iskanje temne snovi kot v jašku rudnika? Raziskovalna skupina iz Univerza na Floridi so devet let spremljali morebitne znake izmuzljive stvari z uporabo detektorjev germanija in silicija, ohlajenih na delček stopinje nad absolutno ničlo. In rezultat? Nekaj možnih in trdna odločenost, da nadaljujem z iskanjem.
Primer za temna snov je mogoče ceniti, če upoštevamo sončni sistem, kjer se mora Merkur, da ostane v orbiti okoli Sonca, premikati s hitrostjo 48 kilometrov na sekundo, medtem ko se oddaljeni Neptun lahko giblje le s 5 kilometri na sekundo. Presenetljivo je, da to načelo ne velja v Rimski cesti ali v drugih galaksijah, ki smo jih opazili. Na splošno lahko v zunanjih delih spiralne galaksije najdete stvari, ki se gibljejo enako hitro kot stvari, ki so blizu galaktičnega središča. To je zmedeno, še posebej, ker se zdi, da v sistemu ni dovolj gravitacije, da bi zadržal hitro krožeče stvari v zunanjih delih - ki bi morale kar odleteti v vesolje.
Torej potrebujemo več gravitacije, da razložimo, kako se galaksije vrtijo in ostanejo skupaj – kar pomeni, da potrebujemo več mase, kot jo lahko opazimo – in zato prikličemo temno snov. Priklic temne snovi pomaga tudi razložiti, zakaj kopice galaksij ostanejo skupaj, in pojasnjuje obsežne učinke gravitacijske leče, kot jih je mogoče videti v Grozd krogel (na sliki zgoraj).
Računalniško modeliranje kaže, da imajo galaksije lahko haloje temne snovi, vendar imajo tudi temno snov, porazdeljeno po svoji strukturi – in skupaj, vsa ta temna snov predstavlja do 90 % celotne mase galaksije.
Umetnikov vtis temne snovi, ki prikazuje sorazmerno porazdelitev barionskih in nebarionskih oblik (ta šala nikoli ne zastari).
Trenutno razmišljanje je, da je majhna komponenta temne snovi barionska, kar pomeni snov, ki je sestavljena iz protonov in nevtronov – v obliki hladnega plina kot tudi gostih, nesevalnih predmetov, kot so črne luknje, nevtronske zvezde, rjavi pritlikavci in osirotel planeti. (tradicionalno znani kot Massive Astrophysical Compact Halo Objects – oz samci ).
Vendar se zdi, da ni skoraj dovolj temne barionske snovi, da bi upoštevali posredne učinke temne snovi. Od tod sklep, da mora biti večina temne snovi nebarionska, v obliki šibko medsebojno delujočih masivnih delcev (oz. WIMPs ).
Kot sklepamo, so WIMPS prozorni in neodsevni na vseh valovnih dolžinah in verjetno ne nosijo naboja. Nevtrini, ki nastajajo v izobilju pri fuzijskih reakcijah zvezd, bi se lepo ujemali, le da nimajo dovolj mase. Trenutno najbolj priljubljen kandidat za WIMP je a nevtralno , hipotetični delec, ki ga napoveduje supersimetrija teorijo.
Drugi Kriogenski poskus iskanja temne snovi (ali CDMS II) teče globoko pod zemljo v Sudanski rudnik železa v Minnesoti, ki se nahaja tam, tako da bi moral prestrezati le delce, ki lahko prodrejo tako globoko pod zemljo. Detektorji trdnih kristalov CDMS II iščejo ionizacijo in fonon dogodki, ki jih je mogoče uporabiti za razlikovanje med interakcijami elektronov – in jedrskimi interakcijami. Domneva se, da bo delec WIMP temne snovi ignoriral elektrone, vendar bo potencialno sodeloval z jedrom (tj. se odbil).
Dva možna dogodka sta bila poročali s strani ekipe Univerze na Floridi, ki priznava, da se njihove ugotovitve ne morejo šteti za statistično pomembne, lahko pa dajo vsaj nekaj obsega in usmeritve nadaljnjim raziskavam.
Z navedbo, kako težko je neposredno zaznati (tj. kako »temni«) so WIMP v resnici – ugotovitve CDMS II kažejo, da se mora občutljivost detektorjev nekoliko povečati.