Rudnik zlata koji se nalazi oko kilometar pod zemljom u Viktoriji u Australiji pretvoren je u laboratoriju za podzemnu fiziku Stawell za proučavanje tamne materije ili tamne tvari, objavila je Australijska organizacija za nuklearnu nauku i tehnologiju (ANSTO).
Naučnici vjeruju da tamna materija, nevidljiva supstanca koja je uglavnom nepoznata čovječanstvu, čini 85 posto mase našeg svemira. Da bi saznali više o tome, naučnici su razvili detektore tamne materije, a jedan od "najosjetljivijih" detektora dao je značajne rezultate prošlog mjeseca.
Kao i sa svim stvarima u nauci, ne staje se samo na jednom zapisu podataka. Mora biti ponovljiv, kao i provjerljiv, a da bi se to postiglo, potrebno je napraviti i druge detektore. Jedan od takvih je i detektor SABRE za tamnu materiju, koji se nalazi u nedavno otvorenoj podzemnoj laboratoriji.
Detektor napravljen od čistog čelika
Detektor SABRE se sastoji od posude dimenzija 2,6 i 3,1 metar i napravljen je od čistog čelika bez radioaktivnosti. Unutra se nalazi 12 tona tečnog scintilatora, materijala koji može pretvoriti visokoenergetsko zračenje u vidljivu svjetlost.
Unutar tečnog scintilatora uronjeni su ultra čisti kristali natrijum jodida, koji su korisni u otkrivanju interakcija tamne materije.
Istraživači znaju da su interakcije tamne materije sa normalnom materijom rijetke pojave. Dakle, svaka detekcija svjetlosti koja se dogodi u kristalima i scintilatorskoj tekućini bit će odbijena.
Osim karakteristika detektora, istraživači su dodali više slojeva zaštite kako bi spriječili da zračenje iz drugih izvora dođe do detektora. Jedna od njih je podzemna lokacija laboratorije.
Kosmičko zračenje ne može poremetiti detektor
Smješten na mjestu koje je nekada bilo rudnik zlata, kosmičko zračenje ne može poremetiti detektor. Osim toga, postavka se nalazi u istraživačkoj prostoriji koja je duga 33 metra, široka 10 metara i visoka 12,3 metra. Tokom izgradnje laboratorije sa lokaliteta je iskopano oko 4.700 kubnih metara stijene.
Sam detektor je jako zaštićen sa oko 100 tona čelične i polimerne zaštite.
"Predugo je naše razumijevanje tamne materije bilo praktično u nekom mraku. Naša eliminacija pozadinskog zračenja dat će povjerenje glavnim istraživačima da sve čestice koje otkriju nisu nešto drugo", rekao je Richard Garrett, viši savjetnik u ANSTO-u.
Osim razumijevanja tamne materije, ANSTO planira da koristi postrojenje za osjetljivo mjerenje uzoraka životne sredine, kao i za istraživanje razvoja bioloških sistema u odsustvu pozadinskog zračenja.
Tamnu tvar ne možemo vidjeti
Tamna tvar je naziv za tvar u svemiru koja ne emitira niti reflektira elektromagnetsko zračenje, zbog čega je ne možemo vidjeti. Njeno postojanje astronomija je dokazala posredno, posmatranjem učinka tamne tvari na druge, lakše uočljive objekte.
Poznavanje količine tamne tvari u svemiru omogućilo bi bolje razumijevanje kako dosadašnjeg tako i budućeg razvoja svemira. Nekoliko timova astronoma u potrazi je za kratkotrajnim bljeskovima koje uzrokuju masivna nebeska tijela u našoj galaksiji.
Već je poznato da spiralne i eliptične galaksije plivaju u velikim haloima tamne tvari, međutim još se ne zna tačan raspored tamne tvari.
