Donkere-materiedetector xenon ziet meer activiteit dan verwacht

Onderzoek & Wetenschap 19/06/2020 8:26:14

Dit kan een indicatie zijn voor donkere materie. Maar er zijn ook andere heel interessante opties, zoals de ontdekking van nieuwe deeltjes - zogeheten zonne-axionen.

Lees hieronder verder   
Verwant

Wordt Einstein Telescope opgenomen Europese research roadmap?

Eerste protonen vliegen weer in Genève

Theoretisch ontwerp van tafelmodel detector voor zwaartekrachtgolven

LHCb-experiment werpt licht op veelbesproken tetraquarks

Nieuwe inzichten op zonnevlammen dankzij supercomputers

Donkere-materiedetector xenon ziet meer activiteit dan verwacht

>> Meer verwant nieuws
Carrièrekansen (meer)
Agenda

47ste Hogere Cursus Akoestiek

Het ingenieurshuis - Antwerpen

van 21/09/2020 tot 8/02/2021

Energiedelen en Energiegemeenschappen

Thor Centrale Genk

dinsdag 22 september 2020

Robot and machine become one

B&R Webinar

dinsdag 22 september 2020

IoT World / MtoM

Paris Expo Porte de Versailles

van 23/09/2020 tot 24/09/2020

Geautomatiseerde logistiek in productie - live demo

Sirris - Hasselt

woensdag 23 september 2020

Mastercourse: The industrial relevance of advanced AI/ML methods

Sirris, MRC Gent - Zwijnaarde

donderdag 24 september 2020

Keuze van de redactie

(17/9) Eye-Robot wint de Belgische James Dyson Award 2020

(15/9) Noors bedrijf investeert 150 miljoen euro in Haven Oostende

(10/9) Soprema’s nieuwe productievestiging creëert lokale arbeidsplaatsen

(9/9) Bliksemsnelle 3D-bioprinter voor ziektemodellen

(7/9) Poco Loco investeert 45 miljoen in bijkomende productiefaciliteit

(4/9) Succesvolle eerste vlucht voor energiezuinige Flying-V

>> Meer blikvangers

ENGINEERINGNET.BE - Donkere materie is een van de raadsels van de hedendaagse natuurkunde. Astronomen weten dat ongeveer 85% van alle massa in sterrenstelsels niet te zien is, maar wel zwaartekracht geeft.

Wat dat veroorzaakt is onbekend. In theorie kunnen dat onbekende deeltjes zijn die verder nauwelijks deeltjesinteractie hebben met andere materie, zoals WIMP’s.

Als een WIMP een xenon-atoom raakt, komt er in theorie licht en elektronen vrij die in de detector zijn waar te nemen. Ook andere processen kunnen zulke signalen veroorzaken, een achtergrondsignaal waarmee de onderzoekers rekening moeten houden.

In de meetperiode 2016-2018 werden 232 gebeurtenissen in de detector verwacht op grond van bekende achtergrondprocessen. Die werden gevonden door te kijken naar deeltjesinteracties met elektronen in de xenon-atomen. Voorheen ging de analyse om een botsing met xenon-kernen.

Het XENON-team meldt nu dat er 53 extra gebeurtenissen zijn vastgelegd. Dat is niet reusachtig veel, maar statistisch wel relevant.

Het signaal heeft niet de juiste kenmerken voor kosmische WIMP’s, denken de onderzoekers. Dat maakt het des te belangrijker om de echte bron van het overschot aan te wijzen.

Een mogelijkheid is de aanwezigheid van een minieme hoeveelheid radioactief tritium in de ruim 3 ton xenon in de detector, ondanks alle zuiveringsstappen in het project.

‘We kunnen dit niet onafhankelijk meten en dus niet uitsluiten’, zegt onderzoeker Patrick Decowski. Naar schatting een paar honderd atomen tritium per ton xenon gooien al roet in het eten.

Er zijn ook spannender verklaringen denkbaar, zoals de ontdekking van een echt nieuw deeltje. Het energiespectrum van de gevonden inslagen lijkt op dat van zogeheten axionen, deeltjes die volgens sommige hypotheses een rol spelen in de nucleaire processen in de zon. Tot nog toe zijn axionen nooit in een experiment gezien.

Een andere mogelijke verklaring voor de extra signalen kunnen treffers van neutrino’s zijn, spookdeeltjes uit de kosmos die ongehinderd met miljarden tegelijk door elk mensenlijf vliegen.

Voor het gevonden signaal zouden die een groter magnetisch moment moeten hebben dan tot nog toe in de theorie wordt aangenomen. Ook dat zou een opwindend resultaat zijn, zegt Decowski.

Het gevonden overschot past het beste bij het idee dat het om zonne-axionen gaat. De afwijking is in dat geval 3,5 sigma groot, wat statistisch betekent dat er ongeveer 0,0002% kans is dat het puur toeval is. In de natuurkunde is dat nog te veel om van een ontdekking te spreken. De neutrino-hypothese is nog net iets minder verdedigbaar. << (Lydia Heida) (foto: Nikhef - foto van het xenon-experiment)

Reageren
Abonneer op onze nieuwsbrief

Mis ook dit niet...

Wordt Einstein Telescope opgenomen Europese research roadmap?

Gesteund door Nederland, België, Polen en Spanje heeft Italië een aanvraag ingediend om de Einstein Telescope op te nemen in een Europese routekaart voor grote onderzoeksinfrastructuren.

Containerterminals Deurganckdok zetten meer in op spoorvervoer

Terminaluitbaters DP World Antwerp en MPET bundelen de krachten om intensiever gebruik te maken van het spoor via een gezamenlijke spoorinfrastructuur met een transferzone.

”Ecovisie levert vaak net zoveel innovatie als duurzaamheid op” - opinie

Agoria begeleidt bedrijven bij hun transformatie tot Factory of the Future, waarbij 7 domeinen een cruciale rol spelen, zoals duurzaamheid. Hoe vullen bedrijven als BSH, ABEE en AMS dit in?

Watson-Marlow lanceert nieuwe Certa Plus sinusoïdale pomp

Deze nieuwe pomp is een duurzame en energiezuinigere oplossing voor shear-gevoelige, stroperige farmaceutische producten en nu al de beste in zijn klasse.

Nieuwe reactor maakt waterstofproductie goedkoper en duurzamer

Waterstof wordt een belangrijke energiedrager in de toekomstige circulaire economie. Daarom werkt TU Eindhoven aan een chemische reactor om duurzamere waterstof te maken.

Grensoverschrijdend multi-event in 3D Manufacturing-wereld

Vier organisaties uit de Benelux hebben het plan gesmeed om een nieuw concept in de 3D-productie aan de wereld voor te stellen: een week onderdompeling in de wereld van 3D-manufacturing.

Zonneauto als accu op wielen: ‘altijd en overal stroom’

Een vers kopje koffie tijdens het wildkamperen? Geen probleem! Stopcontacten zijn niet meer nodig als je een zonneauto hebt. Dat bewees het Solar Team Eindhoven met dit nieuwe model.

Regio’s presenteren duurzame toekomstvisie voor chemiesector

Vlaanderen, Nederland en Noordrijn-Westfalen presenteren trilaterale chemiestrategie, die inzet op innovatie en infrastructuur voor succesvolle energie- en klimaattransitie.

IP67 Profinet switches van Helmholz

Budé Innovative Solutions heeft een unieke machine gebouwd voor in de ijsindustrie. Omdat ze veel technologie op een kleine footprint moeten integreren is er gekozen om de PROFINET deelnemers, die via M12 techniek worden aangesloten op de IP67 managed PROFINET switches van Helmholz en door de PI organisatie zijn gecertificeerd.

Partners