Unatoč golemom znanstvenom napretku, tamna tvar i dalje ostaje jedna od najvećih enigmi u kozmologiji. Dok se mnoštvo dokaza iz galaktičkih skupina, gravitacijskog lećenja i kozmičkih pozadinskih valova slaže s njezinim postojanjem, standardni model čestične fizike ne nudi odgovarajuću objašnjenje. Uz to, naši pokušaji da zabilježimo njen lokalni utjecaj su zasad bez rezultata.
Možda smo samo jedno otkriće daleko od razotkrivanja misterija tamne tvari. Srećom, mnogi projekti trenutno pokušavaju riješiti ovu kozmičku zagonetku. Među njima, Opservatorij za neutrino IceCube nedavno je predstavio zanimljive rezultate.
Jedinstven pristup IceCube-a
Iako je napravljen kao opservatorij za neutrinoe, snaga IceCube-a leži u njegovom indirektnom načinu praćenja tamne tvari. Ne detektira tamnu tvar direktno, ali zapaža posljedice njenih interakcija koje stvaraju neutrinoe. Vodeća teorija sugerira da tamna tvar sadrži čestice slabog međudjelovanja (Na Engleskom: Weakly Interacting Massive Particles (WIMPs)) koje bi, zanimljivo, mogle obitavati duboko u Zemljinoj jezgri.
Ako je ova teorija točna, bilo koji sudar tamne tvari s gustim entitetima poput planeta ili zvijezda trebao bi je usporiti, pri čemu bi neke WIMPs čestice bile zarobljene gravitacijskim silama. Kada se ove zarobljene čestice ponekad sukobe, mogle bi pokrenuti raspad čestica koji emitira neutrinoe. Kao rezultat, središte Zemlje trebalo bi isijavati prekomjernu količinu neutrinoa, koje detektori IceCube-a mogu detektirati.
Najnovija otkrića i njihove implikacije
Nakon temeljite desetogodišnje analize podataka iz IceCube-a, istraživači nisu pronašli višak neutrinoa. Ovaj nedostatak, s obzirom na sposobnosti detekcije opservatorija, vjerojatno isključuje prisutnost WIMPs čestica težih od 100 GeV – otprilike ekvivalentno masi 100 protona. Ovi nalazi su u skladu s prethodnim studijama koje su slično negirale postojanje teških WIMPs čestica. Iako potraga za lakšim česticama tamne tvari traje, popis potencijalnih kandidata postupno se smanjuje.
Što nas čeka u budućnosti?
Predložena poboljšanja IceCube-a mogla bi pojačati njegovu osjetljivost, omogućujući sveobuhvatnije pretrage za manje masivne WIMPs čestice. Ova nadogradnja može biti ključ za lokalno otkrivanje tamne tvari. Međutim, s svakim neuspjelim pokušajem sve smo bliže istraživanju alternativnih teorija, možda čak i preispitivanju osnovnih postulata o gravitaciji. No, ta uzbudljiva faza tek nas čeka.
Pridružite se raspravi u našoj Telegram grupi. KOZMOS Telegram –t.me/kozmoshr
