มีเบาะแสเกี่ยวกับสสารมืด ซึ่งเป็นองค์ประกอบที่ลึกลับที่สุดของจักรวาล

สำนักข่าวรอยเตอร์รายงานเมื่อวันที่ 1 กันยายนว่า ทีม นักวิทยาศาสตร์ ได้ตรวจพบปฏิกิริยาระหว่างอนุภาคในระหว่างการทดลองด้วยอุปกรณ์ที่เรียกว่า LUX-ZEPLIN ที่ศูนย์วิจัยใต้ดินแซนฟอร์ด ซึ่งตั้งอยู่ใต้ดินลึก 1.6 กิโลเมตรในรัฐเซาท์ดาโคตา

ปฏิสัมพันธ์ที่ตรวจพบใหม่นี้มีแนวโน้มสูงที่จะเกี่ยวข้องกับอนุภาคชนิดหนึ่งที่ก่อนหน้านี้มีอยู่แต่ในทางทฤษฎีเท่านั้น เรียกว่า WIMP (weakly interacting mass particle) ซึ่งเป็นชื่อเดียวกับหนึ่งในอนุภาคที่เป็นไปได้ว่าเป็นสสารมืด

ทำไมจึงยังไม่ตรวจพบสสารมืด?

สสารธรรมดาเป็นส่วนประกอบของดาวฤกษ์ ดาวเคราะห์ มนุษย์ และทุกสิ่งทุกอย่างที่เรามองเห็นได้ อย่างไรก็ตาม นักวิทยาศาสตร์กล่าวว่า สสารธรรมดาคิดเป็นเพียงประมาณ 15% ของสสารทั้งหมดในจักรวาลเท่านั้น

ส่วนที่เหลือเชื่อว่าเป็นสสารมืด ซึ่งเป็นสสารประเภทที่ไม่เปล่งแสงหรือสะท้อนแสง คุณสมบัตินี้ทำให้มันมองไม่เห็นด้วยตาเปล่าและป้องกันไม่ให้สามารถสังเกตได้โดยตรงด้วยกล้องโทรทรรศน์

อย่างไรก็ตาม นักวิทยาศาสตร์ยังคงเชื่อมั่นว่าสสารมืดมีอยู่จริง โดยอิงจากการสังเกตผลกระทบจากแรงโน้มถ่วงในระดับกาแล็กซี

ในรายงานอย่างเป็นทางการ แซม เอริกเซน นักฟิสิกส์อนุภาคจากมหาวิทยาลัยบริสตอล (สหราชอาณาจักร) ผู้เขียนงานวิจัยชิ้นนี้ กล่าวว่า การทดลองของพวกเขาได้ค้นพบเบาะแสแรกเกี่ยวกับสสารมืด

เชื่อกันว่าสสารมืดจะทำปฏิกิริยากับสสารธรรมดาในกรณีที่หายากมากเท่านั้น และยานอวกาศ LUX-ZEPLIN (หรือ LZ) ถูกออกแบบมาเพื่อตรวจจับปฏิกิริยาที่หายากเหล่านั้น และได้รับการปรับแต่งให้เหมาะสมกับการค้นหาอนุภาค WIMP

อุปกรณ์ดังกล่าวมีศักยภาพในการค้นหาอนุภาคสสารมืด

LUX-ZEPLIN ซึ่งอยู่ภายใต้การดูแลของห้องปฏิบัติการแห่งชาติลอว์เรนซ์เบิร์กลีย์ สังกัดกระทรวงพลังงานของสหรัฐอเมริกา บรรจุของเหลวซีนอน 10 ตัน

นักวิจัยกำลังมองหาสัญญาณของการกระเจิงของสสารมืดระหว่างการชนกับอะตอมของซีนอน เมื่ออนุภาคเกิดการกระเจิง LUX-ZEPLIN สามารถสังเกตและบันทึกแสงที่ปล่อยออกมาในระหว่างการปฏิสัมพันธ์ของอนุภาคได้ จากลักษณะของรังสีแสงเหล่านี้ นักวิทยาศาสตร์สามารถระบุได้ว่าอนุภาคชนิดใดที่ทำปฏิกิริยากับซีนอน

ในแถลงการณ์ที่นำเสนอในการประชุมทางวิทยาศาสตร์ใน ประเทศญี่ปุ่น เมื่อวันที่ 1 กันยายน และรายละเอียดในรายงานที่ตีพิมพ์ในวารสาร Physical Review Letters ทีมวิจัยกล่าวว่าพวกเขาได้ค้นพบปฏิสัมพันธ์ระหว่างอะตอมซีนอนและอนุภาคคล้าย WIMP

จากเบาะแสใหม่นี้ ผู้เชี่ยวชาญกำลังดำเนินการสังเกตการณ์อย่างต่อเนื่อง โดยหวังว่าจะค้นพบสสารมืดในการทดลองในอนาคต