இருள் நிறைக்கான குறிப்பா? LZ கருவியில் பதிவான ஒரே ஒரு துகள் நிகழ்வு

2023 ஆம் ஆண்டு ஜூன் மாதம், லக்ஸ்-ஜெப்ளின் (LUX-ZEPLIN) எனப்படும் இருள் நிறை கண்டறியும் கருவி - சுருக்கமாக LZ - இன் தரவுகளை மீண்டும் ஆய்வு செய்தபோது, இருள் நிறையுடன் ஒத்துப்போகும் ஒரே ஒரு துகள் மோதல் கண்டறியப்பட்டது. இந்த முடிவை ஆராய்ச்சியாளர்கள் செப்டம்பர் 1 அன்று ஜப்பானின் டெண்டோவில் நடந்த டிவி துகள் வானியல் மாநாட்டிலும், LZ இணையதளத்தில் வெளியிட்ட ஆய்வுக் கட்டுரையிலும் தெரிவித்தனர். ஆனால் ஒரே ஒரு நிகழ்வு எதையும் உறுதிசெய்யாது என இயற்பியலாளர்கள் எச்சரிக்கின்றனர்.

இருள் நிறை என்பது இதுவரை நேரடியாகக் கண்டறியப்படாத ஒரு கண்ணுக்குத் தெரியாத பொருள். அண்டத்தின் மீதான ஈர்ப்பு விசை தாக்கத்தின் அடிப்படையில் மட்டுமே இதன் இருப்பு ஊகிக்கப்படுகிறது. LZ கருவி அமெரிக்காவின் தென் டகோட்டா மாநிலம், லீட் நகரில் உள்ள சான்ஃபோர்ட் நிலத்தடி ஆராய்ச்சி வளாகத்தில் அமைந்துள்ளது. இது திரவ செனான் (xenon) நிரம்பிய தொட்டிக்குள் அணுக்கருக்களுடன் மோதும் "வீக்லி இண்டரேக்டிங் மேசிவ் பார்ட்டிக்கிள்ஸ்" (WIMP) என அழைக்கப்படும் ஒரு வகை இருள் நிறை துகள்களைத் தேடுகிறது. இத்தகைய மோதல் ஒரு ஒளிப் பிரகாசத்தை உருவாக்கி, கருவியின் உணரிகள் கண்டறியும் எலக்ட்ரான்களை வெளியிடும்.

220 நாட்களுக்கான தரவுகளை பிரவுன் பல்கலைக்கழக இயற்பியலாளரும் LZ செய்தித் தொடர்பாளருமான ரிக் கெய்ட்ஸ்கெல் ஆய்வு செய்தார். "எங்களுக்கு ஒரே ஒரு நிகழ்வு மட்டுமே கிடைத்தது, இது மிகவும் சுவாரஸ்யமானது - உண்மையிலேயே சுவாரஸ்யமானது" என்று அவர் தெரிவித்தார். அறியப்பட்ட துகள்கள் இதுபோன்ற ஒரு சமிக்ஞையை உருவாக்க வாய்ப்பு 100-ல் ஒன்று மட்டுமே என இயற்பியலாளர்கள் மதிப்பிடுகின்றனர் - இது 2.6 சிக்மா புள்ளிவிவர முக்கியத்துவத்திற்கு ஒப்பானது. இயற்பியலில் ஆதாரம் எனக் கூற 3 சிக்மாவும், கண்டுபிடிப்பு எனக் கூற 5 சிக்மாவும் தேவை.

எதிர்வினைகள் கலவையாக இருந்தன. "இது சமீப காலத்தில் நடந்த மிகச் சுவாரஸ்யமான விஷயம்" என்று இந்த ஆய்வில் ஈடுபடாத கலிபோர்னியா பல்கலைக்கழகத்தின் (பெர்க்லி) கோட்பாட்டு இயற்பியலாளர் விக் ஹாக்ஸ்டன் கூறினார். விஸ்கான்சின்-மேடிசன் பல்கலைக்கழகத்தின் கோட்பாட்டு இயற்பியலாளர் டான் ஹூப்பர் இன்னும் எச்சரிக்கையாக இருந்தார்: "இது ஒரே ஒரு நிகழ்வுதான். இங்கு உண்மையில் என்ன நடக்கிறது என்று யாருக்குத் தெரியும்... ஆனாலும், இது ஆர்வமூட்டுவதாக இருக்கிறது." இருள் நிறை தேடல்களில் இதற்கு முன்பும் தவறான நம்பிக்கைகள் எழுந்துள்ளன - 2020-ல் XENON1T ஆய்வில் தென்பட்ட சமிக்ஞை, அதன் அடுத்த கட்ட ஆய்வால் தவறானது என நிரூபிக்கப்பட்டது.

இந்த ஆய்வில் பகுப்பாய்வு செய்யப்பட்டதைத் தாண்டி, ஏற்கெனவே குறைந்தது மூன்று மடங்கு கூடுதல் தரவை LZ சேகரித்துள்ளது.