I ricercatori nel Regno Unito hanno fatto uno straordinario passo avanti vero la comprensione della materia oscura che, lo ricordiamo, costituisce circa l’85% della massa complessiva presente della massa dell’universo, ma che fino ad oggi non è rilevabile. Infatti, hanno cominciato a lavorare sulla costruzione del “rilevatore di particelle rare più grande e avanzato al mondo”. Grazie a questo strumento si potranno individuare particelle di materia oscura e altri nuovi fenomeni fisici che, ad oggi, non sono mai stati rilevati.
Il progetto è guidato dall’Imperial College di Londra, in collaborazione con il Boulby Underground Laboratory of Science and Technology Facilities Council (STFC), che fa parte del consorzio globale Xenon Lux-Zeplin Darwin (XLZD). Il professor Sean Paling, direttore e scienziato senior del laboratorio, ha dichiarato:
Scoprire, o addirittura essere in grado di escludere l’esistenza della materia oscura, rappresenterà un enorme passo avanti per la scienza e trasformerà la nostra comprensione del cosmo.
Sensibilità straordinaria
Il rilevatore è dieci volte più grande di quello attuale, noto come esperimento LZ. L’aumento delle dimensioni migliorerà in maniera significativa la sensibilità del rilevatore, il che vuol dire che sarà in grado di rilevare una gamma estremamente ampia di particelle di materia oscura. Il comunicato stampa evidenzia:
Ciò consentirà una ricerca definitiva per le interazioni delle particelle di materia oscura con masse superiori a pochi protoni, e anche per prove di decadimenti di particelle che potrebbero aiutare a spiegare perché l’universo sembra contenere materia ordinaria ma poca antimateria, e altri fenomeni rari che potrebbero portare prove di nuova fisica.
Il rilevatore conterrà fino a 100 tonnellate di xeno liquido. Gli scienziati sperano che mentre le particelle di materia oscura si muovono attraverso la Terra, di tanto in tanto interagiranno con lo xeno all’interno del rilevatore stesso e queste interazioni produrranno lampi di luce estremamente piccoli. I ricercatori spiegano in un comunicato stampa:
I lampi di luce, piccoli ma rilevabili, saranno generati come prova della presenza di particelle di materia oscura e registrati per l’analisi dei ricercatori.
Il professor Paling ha inoltre dichiarato:
Ora siamo più vicini che mai a raggiungere questo obiettivo e finché possiamo riunirci come comunità internazionale, investire negli strumenti giusti e rimanere concentrati sulla nostra ricerca, ci sono potenziali grandi scoperte proprio dietro l’angolo.
Un team di STFC sta lavorando a una nuova struttura sotterranea nella miniera di Boulby, che potrebbe ospitare il rilevatore XLZD. Tale struttura verrà sviluppata in due fasi: per prima cosa un impianto di produzione pulito a circa 1.100 metri di profondità, seguito da una grande sala di laboratorio a circa 1.300 metri di profondità per ospitare l’esperimento.
