LUX-ZEPLIN: el detector de materia oscura más wise del mundo probado por primera vez


Una breve prueba ha demostrado que el nuevo detector de materia oscura LUX-ZEPLIN es el más wise que existe. Puede ser nuestra mejor apuesta para finalmente encontrar partículas de materia oscura.


Física


7 julio 2022

El detector de materia oscura LUX-ZEPLIN en la Instalación de Investigación Subterránea de Sanford en Dakota del Sur es el más wise jamás visto

Matthew Kapust/Instalación de investigación subterránea de Sanford

La búsqueda de materia oscura acaba de recibir un nuevo par de ojos. Una prueba del detector LUX-ZEPLIN (LZ) en Dakota del Sur ha demostrado que es el más wise detector de materia oscura aún creado, y los investigadores se están preparando para encenderlo y comenzar a cazar en serio.

LZ consiste en un enorme tanque de titanio lleno de 10 toneladas de extremadamente xenón líquido puro. Cuando una partícula del exterior del tanque golpea un átomo de xenón, crea un estallido de luz que es medido por una serie de detectores que rodean el tanque. Las propiedades de esa luz se pueden analizar para determinar qué tipo de partícula la causó. Para proteger el xenón de partículas y radiación que sabemos que no provienen de la materia oscura, el tanque está rodeado por un tanque aún más grande de agua purificada y todo está enterrado a más de un kilómetro bajo tierra en una antigua mina de oro.

“El centro de LZ es el lugar más puro de la Tierra, quizás del sistema photo voltaic. No hay otro volumen de espacio en este planeta que esté tan libre de radiación y polvo”, cube un miembro del equipo de LZ. chamkaur ghag en el College School de Londres. “Solo podemos manejar alrededor de un gramo de polvo en el detector: 3 gramos de polvo y no podremos encontrar nada”.

Décadas de caza de partículas de materia oscura no han tenido éxito hasta ahora, por lo que los investigadores se han dedicado a fabricar detectores cada vez más sensibles. Una prueba de 3,5 meses que finalizó en abril mostró que LZ es el más wise hasta el momento. “Hemos tomado algunos meses de datos, y cuando miramos esos datos, lo que dijimos fue ‘oh, mierda, ya somos los mejores del mundo’”, cube Ghag. “Es como si construyeras un auto nuevo y lo llevaras alrededor de la cuadra, y en esa rápida vuelta alrededor de la cuadra rompieras el récord mundial de velocidad terrestre”.

Sin embargo, independientemente de la sensibilidad, tres meses no fueron suficientes para encontrar materia oscura. Incluso si algo pasara por el detector durante ese tiempo, no tendríamos suficientes datos para decir con certeza qué fue, cube Ghag.

“Por ahora es un poco extraño, estamos diciendo que somos los mejores del mundo en encontrar nada”, cube. “Pero la perspectiva de encontrar nueva física dentro de unos años es completamente factible”.

inscribirse a Perdido en el espacio-tiempoel boletín mensual gratuito sobre las rarezas de la realidad

Más sobre estos temas: