Zinātnieki sāka vērot, kā kristāli dzirkstī 1990. gados. Šie kristāli vasarā vairāk dzirkstīja, ko pētnieki izmantoja kā tumšās vielas pierādījumu. Bet tie zinātnieki, iespējams, kļūdījās, liecina jauni pētījumi.
Zinātniekiem ir ļoti labs iemesls uzskatīt, ka tumšā matērija pastāv - ka tur ir kādi neredzēti sīkumi, kas visu velk uz priekšu ar savu smaguma pakāpi, bet tas mūsu teleskopiem nav redzams. Bet viņi nezina, no kā šī tumšā matērija faktiski ir izgatavota. Fizikiem ir daži minējumi. Bet pētnieki nekad nav pamanījuši tiešus pierādījumus, kas liecinātu, ka kāds konkrēts minējums ir pareizs, izņemot vienu iespējamo izņēmumu: viens detektors Itālijā dzirkstīja vairāk ziemā nekā vasarā, norādot, ka konkrētais tumšās vielas modelis ir pareizs. Bet tagad jauns eksperiments, kas mēģina atkārtot ikgadējo dzirksteļu ciklu, nav devis nozīmīgus rezultātus, norādot, ka itāļu detektora tumšās vielas pierādījumi, iespējams, ir nepareizi.
Šeit ir darījums: Viena populāra tumšās matērijas teorija apgalvo, ka sīkumus veido daļiņas, kuras sauc par "vāji mijiedarbīgām masīvajām daļiņām" vai "WIMPS". Šīs WIMP būtu smagas daļiņas, kas nav aprakstītas fizikas standarta modelī, lai arī tās, iespējams, būtu standarta modeļa daļiņu supersimetriskas partneres. WIMPs izmantos savu smagumu, lai vilktu citas daļiņas, savādāk ar tām reti mijiedarbojoties.
Balstoties uz to, kā tumšā matērija, šķiet, iedarbojas uz Visumu gaismu izstarojošo vielu, pētnieki domā, ka vielai ir tendence sagrupēties galaktikās, turot tās kopā. Tas nozīmē, ka, ja tumšo matēriju veido WIMP, tad vairākām no tām vajadzētu Zemei uzbrukt jūnijā, kad mūsu planēta virzās uz Piena Ceļa tumšās vielas halo pusi, nekā decembrī, kad mūsu planēta steidzas prom no šī reģiona. Par laimi komandai WIMP , šķiet, ka šo hipotēzi apstiprina viens eksperiments.
Pazemes vietā Itālijā fotonu detektori visu dienu un nakti tumsā skatās uz nātrija jodīda kristāliem, meklējot gaismas pēdas. Šie kristāli dzirkstī, mijiedarbojoties ar citām daļiņām, un tajā apraktajā vietā - ko sauc par DAMA / NaI eksperimentu - WIMP būtu starp vienīgajām daļiņām apkārt. Jau 1998. gada aprīlī, tikai trīs gadus pēc DAMA / NaI eksperimenta sākuma, pētnieki žurnālā Physics Letters B ziņoja, ka šķita, ka kristāli vasarā iedegas vairāk nekā ziemā. Tas bija tieši tas, ko pētnieki gaidīja, lai redzētu, vai tumšo vielu patiešām veido WIMP. Nesen, 2017. gadā, pētnieki, aplūkojot datus no 1995. – 2002. Gada DAMA / NaI eksperimenta un modernizētā DAMA / LIBRA eksperimenta, kas sākās 2003. gadā, ziņoja par pierādījumiem par kristālu uzvedības ikgadējām izmaiņām.
Bet šie rezultāti replicēšanas mēģinājumos nav bijuši īpaši labi.
Xenon100 detektors, arī Itālijā, līdzīgi medīja WIMP - lai arī tas notika, tumšā kamerā skatoties uz ksenonu, nevis nātrija jodīdu. Līdz 2010. gadam bija skaidrs, ka XENON100 negrasās pamanīt DAMA gada signālu. Cits, lielāks ksenona meklēšana, šis Ķīnā, šā gada sākumā neziņoja par rezultātiem. Tomēr, šķiet, ka vēl viens eksperiments - ko sauc par CoGeNT, kas atrodas Minesotā un paļaujas uz vienu germānija daļu -, šķiet, atkārtoja DAMA ikgadējo signālu.
Jaunākās ziņas tomēr nav par labu DAMA. Trešdien (5. decembrī) Dienvidkorejas detektora Cosine-100 pētnieki publicēja rakstu žurnālā Nature, kurā paziņoja, ka viņi nav redzējuši ikgadēju maiņu savā jaunākajā, fanātiķu detektorā. Tas ir liels darījums, jo Cosine-100 gaismas sensori, tāpat kā DAMA, vēro nātrija jodīda pazemes gabalus. Tātad, ja DAMA būtu atradusi reālu rezultātu, tam vajadzētu parādīties arī Cosine-100.
"Šīs meklēšanas rezultāts ir ievērojams, jo mums pirmo reizi ir pietiekami lieli nātrija jodīda kristālu detektori ar pietiekamu jutīgumu. Jau 20 gadus potenciāli nozīmīgais apgalvojums nav reproducēts, izmantojot tos pašus kristālus neatkarīgi," sacīja Hyun Paziņojumā teikts “Cosine-100” līdzpriekšsēdētāja Su Lī.
Pētnieki joprojām nezina, kas izraisīja ikgadējo signālu vai kāpēc tas parādījās DAMA, bet ne Cosine-100. Bet Korejas komanda paziņoja, ka cer, ka gaidāmais tā detektora jauninājums parādīs labākus datus, lai palīdzētu atrisināt tumšās matērijas noslēpumu un DAMA signālu.
