Arjantin Düşük Tespit Eşiği Ölçüm Laboratuvarı ve Uygulamaları (Lambda), en derin karanlıkta fotoğraf çekmekten, evrende var olan ve insan vücudundan geçen karanlık maddeyi aramaya kadar uzanan, ülke için benzeri görülmemiş araştırmalarda ilerlemektedir. açılışından bir yıl sonra, bu gizemli konunun “mırıltısını” dinlemeye olanak tanıyan 2.000 metre yer altındaki Kanada madeninden alınan verilerle deneyler gerçekleştiriyor.
Hakkında Tamamen Skipper-CCD cihazlarının kullanımına adanmış ilk Arjantin laboratuvarıSıfırın altında 130 derecede çalışan ve görüntüleri çok yüksek hassasiyetle kaydetmek için her pikseldeki elektronları birer birer sayabilen devrim niteliğinde bir sensör.
Ciudad Universitaria Salon 1’de bulunan laboratuvar, Buenos Aires Üniversitesi (UBA) Tam ve Doğa Bilimleri Fakültesi Fizik Bölümü ve Buenos Aires Fizik Enstitüsü’ne (Ifiba-Conicet) bağlıdır.
Buna karşılık, yakın bir işbirliği var FermilabLambda’yı ödüllendiren tanınmış bir ABD Ulusal Laboratuvarı ticarileştirilmemiş ultra duyarlı sensörlerburadan çok az ülkede böyle bir teknoloji var altı yıl önce yoktu.
Lambda’nın yöneticileri Télam ile diyalog halinde, Dario Rodrigues Ve Xavier TiffenbergAçılışından bir yıl sonra Skipper-CCD’ler için astronomi ve kuantum optik alanında geliştirdikleri yeni uygulamaları incelediler.
“Bu sensörlerle, mevcut diğer teknolojilerle esasen imkansız olan fotoğraflar çekebiliyoruz. Bu, tamamen karanlıkta fotoğraf çekmeye benziyor; insan gözünün veya en iyi kameranın görmesi imkansız bir şey, ancak Skipper-CCD ile şunu görüyoruz: Fizik alanında doktora sahibi ve Conicet araştırmacısı Rodrigues laboratuvarının karanlık odasından şöyle açıkladı: “O karanlıkta bulunan bilgi.”
Skipper-CCD ekibini eldivenlerle yönlendiren Rodrigues, heyecanla Télam’e, dört milyon piksele sığan bir santimetreye iki santimetrelik bir dikdörtgen olan sensörün deneyleri yapmak için metalle kaplı küçük bir kutuya nasıl yerleştirildiğini gösterdi.
Benzer bir sensör yerin 2.000 metre altındaki bir madende bulunuyor Kanadabulunduğu Sudbury şehrinde züppelikKaranlık maddeyi araştırmak için deneylere ev sahipliği yapan dünyanın en derin laboratuvarı; sensei projesiA Lambda’nın katılımıyla Fermilab liderliğindeki uluslararası işbirliği.
Tiffenberg, Amerika Birleşik Devletleri’nin Chicago kentinden telefonla yaptığı açıklamada, “Karanlık maddenin var olduğuna dair pek çok kanıtımız var, ancak aynı zamanda onun neyden yapıldığını da bilmiyoruz.” dedi.
Yarışmayı kazanan Arjantinli fizikçi şöyle devam etti: “100 yılı aşkın süredir, evrenin ve galaksilerin nasıl davrandığına dair, karanlık madde denen şeyin var olduğunu varsaymadıkça anlayamayacağımız binlerce gözlem biriktirdik.” Breakthrough Foundation’dan prestijli uluslararası ödül İlk Skipper-CCD prototipini geliştirdiği için “Fizikte Yeni Ufuklar 2021” kategorisinde.
Tiffenberg ve Rodrigues, karanlık madde arayışının hedeflendiğini vurguladı. Standart fizik modelini genişletmek için evreni daha iyi anlamakTahmin kapasitesi nedeniyle en başarılı bilimsel teorilerden biri olmasına rağmen, yıldızların galaksilerin etrafında neden olması gerekenden daha hızlı döndüğü gibi birçok olguyu açıklayamıyor.
“100 yılı aşkın bir süredir, evrenin ve galaksilerin nasıl davrandığına dair, karanlık madde denen şeyin var olduğunu varsaymadığımız sürece anlayamayacağımız binlerce gözlem biriktirdik.”Xavier Tiffenberg
“Evreni oluşturan tüm maddeler arasında, %16 bildiğimiz sıradan maddedirbiz, gezegenler ve yıldızlar bundan yaratıldık. Diğeri %84’ü karanlık madde olmalı” diye detaylandıran Rodrigues, “karanlık maddede yüzüyoruz, ancak sıradan maddeyle etkileşim çok zayıf olduğundan herhangi bir kayıt yok” dedi.
Aynı doğrultuda Tiffenberg şunları ekledi: “Karanlık maddenin Güneş’in, Dünya’nın etrafında olduğunu ve sürekli olarak içimizden geçtiğini biliyoruz, ancak onu göremiyoruz.”
Kanada madenindeki deneyin ayrıntılarıyla ilgili olarak Tiffenberg şunları açıkladı: Skipper-CCD’yi “karanlık maddenin çok küçük miktarlarda sinyal bırakabilen sıradan madde ile etkileşimlerini görmeye çalışmak için” kullanıyorlar ve böylece görüntüler oluşturur.
“Dünyayı sürekli bombalayan çevreden, uzaydan ve Güneş’ten gelen tüm radyasyonu azaltmak ve korumak için sensörü iki kilometre yer altına aldık. Karanlık maddenin uğultusunu duyabileceğimiz yeterince sessiz bir yer bulmak için çok derinlere inmemiz gerekiyor.“, grafik.
Proje, toplanan verileri de analiz eden Lambda ve Fermilab laboratuvarları tarafından uzaktan yürütülüyor.
Şu ana kadar hiçbir deney, karanlık maddenin Dünya’daki sensörlerle etkileşimini gözlemleyemedi.
Bu nedenle Rodrigues, karanlık madde arayışında “yapabileceğimiz en iyi şeyin ‘Belirli parametrelere kadar inceledim ve o parçacıkları bulamadım’ demek olacağını” temin etti.
“Bu arayış, dünyanın nasıl çalıştığını bilmeyi bitirmek için yapılan bir bilim fetişi gibi görünüyor, ancak bizim özel durumumuzda şunu anlamak çok önemli: Bu tür hassas sensörlerin geliştirilmesi, imkansız fotoğraflar çekebilen bir kameranın ortaya çıkmasına yol açtı mevcut teknolojiyle” dedi fizikçi ve şunu belirtti: Araştırma “endüstri ve günlük yaşam üzerinde doğrudan etkisi olan uygulamalara” yayılıyor.
Skipper-CCD karanlık maddeyi araştırmak için doğmuş olmasına rağmen Lambda’da yeni uygulamaları araştırıyorlar ve bu teknolojinin kuantum optiğinde kullanılmasında öncüdürlerışıkla ilgili olayları inceleyen fizik alanı.
Bunun üzerine Rodrigues, Skipper-CCD ile çok az ışık yayan bir şeyin gökyüzünde görüntülerinin yapılabileceğini belirtti.
“Çoktan Güneş Sistemimizde olmayan 5.500’den fazla gezegen keşfedildi, ötegezegenler ve astronomi bunlardan herhangi birinin yaşam koşullarına sahip olup olmadığını araştırıyor. Bunu bilmenin yollarından biri o gezegenlerin atmosferine bakıp içinde oksijen olup olmadığına bakmaktır” dedi.
“Skipper-CCD gökyüzüne daha önce hiç sahip olmadığımız bir hassasiyetle bakmamızı sağlar Çünkü ötegezegenlerin atmosferlerinden bize ulaşan fotonları (ışık parçacıklarını) tek tek sayabiliyor” diyen Rodrigues, henüz bu teknolojiye sahip teleskoplar olmasa da “amansızca kullanılacağını” vurguladı.
Lambda’nın beklentileriyle ilgili olarak yöneticileri şunu belirtti: Farklı araştırma alanlarında ilerlemeye devam etmeyi ve yeni işbirlikleri eklemeyi umuyorlar San Martín Ulusal Üniversitesi (Unsam) veya Güney Ulusal Üniversitesi (UNS) gibi kurumlarda halihazırda sahip oldukları kurumlara.
“Lambda’da yüzde 100 üretilen verilerle çok önemli dergilerde zaten yayınlarımız olduğu için çok mutluyuz” diye tamamladılar.
