&bala; Física 18, S82
Sete toneladas métricas de xenônio líquido se aproximam mais do que nunca para revelar WIMPS.
De uma milha subterrânea em uma mina de ouro de Dakota do Sul, o experimento de lux-zeplin (LZ) está caçando matéria escura desde 2021. Os físicos esperam que alguns dos sinais que emanam de sua câmara cheia de xenon vinhe de partículas massivas que interagem fracas (WIMPs), um candidato a escuro. Agora, a LZ Collaboration relata que uma pesquisa em 280 dias de dados não descobriu evidências de WIMPs acima de uma massa de 9 Gev/c2 (1). A pesquisa impõe restrições aos parâmetros do WIMP que são quase 5 vezes mais rigorosos que os melhores anteriores.
O xenônio foi escolhido como materials detector no experimento LZ, porque os núcleos de xenônio têm alta massa atômica e líquido de xenônio tem uma alta densidade. Ambas as propriedades aumentam an opportunity de um covarde interagir com um próton ou nêutrons Xenon. Além disso, o líquido é transparente para os fótons e elétrons produzidos por essas interações; portanto, essas partículas são facilmente detectáveis. Ao rastrear as diferenças no tempo e magnitude dos sinais dos dois tipos de partículas, o experimento LZ pode escolher WIMPs de eventos de fundo, que surgem principalmente dos isótopos radioativos de rastreamento dentro e ao redor do detector.
A análise mais recente da LZ Collaboration utilizou uma discriminação de fundo nova e aprimorada para identificar um whole de 1220 eventos. Usando modelos de como os WIMPs de várias massas devem interagir com as 7 toneladas de xenônio líquido da Câmara, os pesquisadores tiraram duas conclusões principais. Primeiro, nenhum dos eventos detectados foi causado por WIMPS com massa acima de 9 GeV/c2. Segundo, a seção transversal para um 40-GEV/c2 Wimp atingindo um proton ou nêutrons Xenon tem um limite superior minúsculo de 2,2 × 10–48 cm2. Esses novos limites restringem a faixa de teorias viáveis.
–Rachel Berkowitz
Rachel Berkowitz é uma editora correspondente para Revista de Física com sede em Vancouver, Canadá.
Referências
- J. Aalbers et al.“A pesquisa de matéria escura resulta de 4,2 toneladas anos de exposição do experimento de lux-zeplina (LZ)”. Phys. Rev. Lett. 135011802 (2025).
