बर्कले प्रयोगशाळेत डार्क मॅटर संशोधनात प्रगती

बर्कले प्रयोगशाळेच्या LUX-ZEPLIN (LZ) प्रयोगात संशोधकांनी डार्क मॅटर शोधण्यात महत्त्वपूर्ण प्रगती साधली आहे, जो एक अदृश्य पदार्थ आहे जो ब्रह्मांडाच्या 85% पेक्षा अधिक द्रव्यमानाचा भाग आहे. हा प्रयोग दक्षिण डकोटामध्ये सुमारे एक मील खोलीत आहे आणि त्याने एक महत्त्वाची घटना नोंदवली आहे जिथे एक टकराव प्रकाश उत्सर्जित करतो, जो डार्क मॅटरच्या संवादाचे संकेत देऊ शकतो.

LUX-ZEPLIN प्रयोग, जो 2021 मध्ये डेटा संकलन सुरू झाला, दोन पूर्वीच्या डार्क मॅटर प्रकल्पांचे एकत्रीकरण आहे: लार्ज अंडरग्राउंड झेनॉन (LUX) आणि झोनड प्रोपोर्शनल सिस्किलेशन इन लिक्विड नोबल गॅसेस (ZEPLIN). या सुविधेत 10 टन अल्ट्रा-प्योर लिक्विड झेनॉनने भरलेली एक सिलेंड्रिकल चेंबर आहे, जी अत्यंत तापमानावर थंड केली जाते. संशोधकांचा विश्वास आहे की झेनॉनच्या विशेष गुणधर्मांमुळे, विशेषतः त्याचा मोठा नाभिक, डार्क मॅटर कणांना, ज्यांना WIMPs (वीकली इंटरएक्टिंग मासिव पार्टिकल्स) म्हटले जाते, ओळखण्यासाठी हे एक आदर्श उमेदवार बनवते.

मार्च 2023 ते एप्रिल 2024 दरम्यान 220 दिवसांच्या डेटा विश्लेषणात काही रोचक परिणाम समोर आले आहेत, ज्यामध्ये 16 जून 2023 रोजी झालेली एक विशेष घटना समाविष्ट आहे, जिथे एक झेनॉन नाभिकाला ऊर्जा सह ठोठावले गेले, जे संभाव्य डार्क मॅटर संवादाचे संकेत देऊ शकते. एरोन मनालसय, जो LZ प्रयोगात कार्यरत एक वैज्ञानिक आहे, त्यानुसार, हे डार्क मॅटरच्या मूलभूत स्वरूप आणि त्याच्या ब्रह्मांडातील भूमिकेच्या समजण्याच्या दिशेने एक महत्त्वाचा टप्पा असू शकतो.

डार्क मॅटरचा यशस्वीपणे शोध लागल्यास त्याचे परिणाम केवळ शैक्षणिक जिज्ञासा पर्यंत मर्यादित नाहीत; ते भौतिकीच्या आमच्या समजेला नवीन आकार देऊ शकतात. विद्यमान मॉडेल आकाशगंगांच्या वर्तुळाकार गतीचे पूर्णपणे स्पष्टीकरण देण्यात अपयशी ठरतात, जे दृश्य पदार्थावर आधारित अपेक्षित गतीपेक्षा जलद फिरत आहेत. जर डार्क मॅटरची पुष्टी झाली, तर हे विसंगतींचे उत्तर देऊ शकते आणि भौतिकीमध्ये नवीन सिद्धांतांना जन्म देऊ शकते.

आगामी काळात, LUX-ZEPLIN टीम डेटा संकलन आणि विश्लेषण सुरू ठेवण्यास सज्ज आहे, डार्क मॅटरच्या स्वरूपाबद्दल अधिक स्पष्टता मिळवण्याच्या आशेने. भविष्यातील परिणाम आमच्या ब्रह्मांडाच्या मूलभूत शक्तींबद्दल नवीन अंतर्दृष्टी प्रदान करू शकतात, ज्यामुळे खगोल भौतिकी आणि कण भौतिकीच्या दृष्टीने हा एक महत्त्वाचा काळ बनतो.