लक्स-जैपलिन सहयोग ने कणों की एक ऐसी अकेली परस्पर क्रिया की सूचना दी है जो डार्क मैटर से आ सकती है, लेकिन वैज्ञानिकों ने स्पष्ट किया कि यह अवलोकन किसी खोज के दावे से बहुत दूर है। शोधकर्ताओं ने भूमिगत डिटेक्टर के आंकड़ों का विश्लेषण करने के बाद 1 सितंबर को जापान के तेंदो में टेवी पार्टिकल एस्ट्रोफिजिक्स सम्मेलन में यह परिणाम प्रस्तुत किया। यह डिटेक्टर अमेरिका के साउथ डकोटा में जमीन से लगभग 1.5 किलोमीटर नीचे स्थित है।
यह घटना लगभग 248 किलोइलेक्ट्रॉनवोल्ट ऊर्जा के साथ पीछे हटते जीनॉन नाभिक जैसी दिखी। सांख्यिकीय और प्रणालीगत अनिश्चितता दोनों 23 किलोइलेक्ट्रॉनवोल्ट थीं। सहयोग ने ऊर्जा की जांच का दायरा लगभग 270 किलोइलेक्ट्रॉनवोल्ट तक बढ़ाया था, जिससे ऐसे डार्क मैटर मॉडलों की परीक्षा संभव हुई जो पारंपरिक खोजों की तुलना में अधिक ऊर्जा वाली टक्करों का अनुमान लगाते हैं।
एलजेड नाम से प्रसिद्ध लक्स-जैपलिन अत्यंत दुर्लभ परस्पर क्रियाओं को पहचानने के लिए दस टन अति-शुद्ध तरल जीनॉन और सैकड़ों प्रकाश संवेदकों का उपयोग करता है। सैनफोर्ड अंडरग्राउंड रिसर्च फैसिलिटी में इसकी गहराई और चारों ओर लगे सुरक्षा कवच कॉस्मिक किरणों तथा रेडियोधर्मी हस्तक्षेप को कम करते हैं। घोषित घटना 16 जून 2023 को दर्ज हुई और यह कुल 2.84 टन-वर्ष के एक्सपोजर तथा लगभग 220 दिन की अवलोकन अवधि का हिस्सा थी।
कई मॉडलों में खोज करने के प्रभाव को ध्यान में रखने के बाद सहयोग ने 2.6 सिग्मा की वैश्विक सांख्यिकीय सार्थकता निकाली। इसका मोटा अर्थ करीब 0.5 प्रतिशत संभावना है कि ज्ञात पृष्ठभूमि प्रक्रियाएं जांचे गए मॉडलों में कहीं ऐसा या इससे अधिक असामान्य परिणाम पैदा करें। अधिकतम स्थानीय सार्थकता 3.4 सिग्मा थी। कण भौतिकी में खोज घोषित करने के लिए सामान्यतः 5 सिग्मा चाहिए और यह शोधपत्र अभी बिना सहकर्मी समीक्षा वाला प्रीप्रिंट है।
वैज्ञानिकों ने सावधान किया कि एक घटना यह स्थापित नहीं कर सकती कि डार्क मैटर किससे बना है। संकेत कमजोर परस्पर क्रिया वाले भारी कणों के कुछ ऐसे मॉडलों से मेल खा सकता है जिनमें अलग आंतरिक अवस्थाएं या संवेग पर निर्भर अंतःक्रियाएं होती हैं। फिर भी किसी अज्ञात पृष्ठभूमि या दूसरी कण प्रक्रिया की संभावना बनी हुई है। नेचर और एबीसी न्यूज से बात करने वाले स्वतंत्र भौतिकविदों ने कहा कि ठोस निष्कर्ष से पहले समान गुणों वाली और घटनाएं आवश्यक होंगी।
डार्क मैटर के अस्तित्व का अनुमान आकाशगंगाओं पर उसके गुरुत्वाकर्षण प्रभाव से लगाया जाता है और माना जाता है कि वह ब्रह्मांड के कुल पदार्थ का लगभग 85 प्रतिशत है, फिर भी किसी प्रयोग ने उसके कणों की सीधी पहचान नहीं की है। एलजेड डेटा जुटाना जारी रखेगा ताकि पता चले कि भविष्य के अवलोकन इस असामान्य संकेत को मजबूत करते हैं या कमजोर। अन्य डिटेक्टर भी अपने पुराने आंकड़ों में समान उच्च-ऊर्जा नाभिकीय प्रतिक्षेप खोज सकते हैं।
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