De mogelijkheden voor donkere materie zijn zojuist aanzienlijk afgenomen - met veel.

Wetenschappers hebben zojuist de potentiële verstopplaatsen voor donkere materie deeltjes drastisch verkleind.

Het LUX-ZEPLIN, of LZ, experiment heeft gezocht naar en de mogelijkheid van het bestaan van donkere materie deeltjes met een breed scala aan eigenschappen uitgesloten, melden onderzoekers op 26 augustus bij twee conferenties. Donkere materie is een substantie waarvan de invloed gezien kan worden op de schaal van sterrenstelsels en sterrenclusters, maar die nog nooit direct is gedetecteerd. 

LZ zoekt naar een hypothetisch type donkere materie deeltje dat een zwak interagerend massief deeltje wordt genoemd, specifiek WIMPs met massa's boven de 9 miljard elektronvolt. (Ter vergelijking heeft een proton een massa van ongeveer 1 miljard elektronvolt). De LZ-detector, gevuld met 10 metrische ton vloeibare xenon, volgt atoomkernen die terugkaatsen wanneer WIMPs in de vloeistof botsen (SN: 7/7/22). 

De onderzoekers karakteriseren WIMPs op basis van hun doorsnede - de waarschijnlijkheid dat een deeltje zal interageren. Het resultaat verkleint de maximale mogelijke doorsnede tot ongeveer een vijfde van wat eerder was toegestaan, melden LZ-onderzoekers tijdens de bijeenkomst TeV Particle Astrophysics in Chicago en tijdens de bijeenkomst van Light Detection in Noble Elements in São Paulo.

"We zetten enorme stappen in nieuwe gebieden," zegt natuurkundige Chamkaur Ghag van University College London, woordvoerder van LZ. 

De studie werd uitgevoerd met 280 dagen aan gegevens. De uiteindelijke resultaten van LZ zullen gebaseerd zijn op 1.000 dagen aan gegevens, en er wordt verwacht dat verdere mogelijkheden van de donkere materie verkleind zullen worden - of dat er bewijs van zal worden gevonden.