Quantum of Science

I straživanje južnog neba rekonstruiralo je kako se masa širi prostorom i vremenom u najvećoj studiji te vrste. Kozmolozi iz Dark Energy Survey (DES) su promatrali nebo između 2013. i 2019. godine pomoću kamere od 570 megapiksela na teleskopu Víctor M. Blanco na Međuameričkoj opservatoriji Cerro Tololo u Čileu.  Istaživanje je uključlo oko 1/4 neba južne hemisfere i uključio oko 300 miliona galaksija. Rezultirajuća 3D kozmička karta pruža zapis istorije Svemira. Prateći kako se galaksije šire s vremenom, naučnici mogu izmjeriti sile u toj igri. To uključuje gravitacijsko privlačenje tamne materije - nevidljive stvari koja čini nekih 80% mase Svemira - i tamnu energiju, misterioznu silu koja, čini se, tjera Svemir da ubrza njegovo širenje. Ova mapa  3D je istovremeno i svjedočenje istorije Svemira. Prateći kako se galaksije šire s vremenom, kozmolozi mogu neizravno izmjeriti sile koje djeluju. To uključuje i gravitacijsko privlačenje tamne matterije, nevidljive materije koja či...

 Mliječni put, slikam gama zracima. Credit: Tim De Chant/NASA/DOE/Fermi LAT  Fizičari nam pričaju storiju o četiri fundamentalne sile kosmosa: to su elektromagnetna sila, čiji us nositelji fotoni, slaba nuklearna interakcija, jaka nuklearna interakcija i gravitacija. Ponašanje materije ovisi o interakcijama ovih sila. Jaka nuklearna interakcija drži zajedno kvarkove i grade hadrone, a njeni nositelji su gluoni, jedna vrsta bozona prema Standardnom modelu. Slaba interakcija drži na okupu protone i neutrone u nukleusu te je odgovorna za radioaktivni raspad. Standardni model čestica ujedinjuje ove tri sile, ali još nije uspio pripojiti i četvrtu veliku silu - gravitaciju, koja, prema Eisteinovom tumačenju čak i nije sila, nego jedna vrsta zakrivljenosti kontinuuma prostor-vrijeme usljed  postojanja mase.  Međutim, tamna materija je nešto što naučnici danas označavaju kao "peta fundamentalna sila". Nažalost, do sada imamo samo indikacije da postoje anomal...

XENON1T  je počeo sa radom. XENON1T  je do sada najosjetljiviji detektor tamne materije i 11. novembra ove godine je pušten u rad, tamo negdje ispod planine Grand Sasso u centralnoj Italiji (region Abruzzo, koji mojim sugrađanima zvuči poznato jer se tako zove mala slastičarna u Sarajevu sa najboljim krepitama u gradu).  Ako XENON1T  detektuje tamnu materiju, biće to jedno od najvećih otkrića u novijoj fizici i nauci uopšte, jer bi to bio dokaz Teorije supersimitrije, jednog elegantnog proširenja Standardnog modela. O supersimetriji sam već pisala ponešto , kao i o tamnoj materiji , ali ovaj događaj je razlog više da se još jednom posvetimo pitanju prirode jedne nama sasvim nove pojavnosti u kosmosu. Ovo nije jedini eksperiment koji nastoji dokazati Teoriju supersimetrije - isto čine naučnicu na CERN upravo u ovom trenutku. Kada gledamo stvari oko, sebe,nebo, zvijezde - mi gledamo samo oko 15% materije. Ipak, tamna materija je, kao istina u Dosijeim...