Naučnici su u lovu na tamnu tvar uspjeli posmatrati jedan od najrjeđih fizičkih događaja ikada. Istraživači iz XENON kolaboracije bili su zauzeti traženjem znakova jedne od najvećih misterija svemira kada su posmatrali radioaktivni raspad tvari poznate kao ksenon-124, događaj koji je desetljećima izmicao naučnicima.
Naučnici su upravo svjedočili rijetkom fizičkom događaju
Ksenon je plemeniti plin bez boje i mirisa koji se nalazi u malim količinama u našoj atmosferi. Unatoč malom što znamo o tome; naučnici nikada nisu uspjeli promatrati radioaktivni raspad izotopa unutar elementa. Barem do sada. Objavili su svoja otkrića o rijetkom fizičkom događaju u časopisu Nature.
Otkriće je posebno važno jer su naučnici ranije vjerovali da je ovaj izotop potpuno stabilan. Ovim novim opažanjem znamo da on doista ima vrijeme poluraspada. Događaj se događa kada se dva protona unutar jezgre istovremeno pretvaraju u neutrone apsorbirajući dva elektrona iz jedne od atomskih ljuski. To uzrokuje emisiju dva elektronska neutrina.
Kada se to dogodi, događa se rijedak fizički događaj koji su upravo promatrali i nakon toga izlazi predvidljiva kaskada X-zraka i Augerovih elektrona.
Koliki je poluživot ksenona-124?
Ali što nam tačno ovaj rijedak fizički događaj govori? Pa, za početak, to dokazuje da xenon-124 nije potpuno stabilan. Propada. Također smo mogli procijeniti vrijeme poluraspada ksenona-124. Na temelju podataka koje su naučnici uočili, oni vjeruju da vremenska skala iznosi oko 18 sekstiliona godina.
To je otprilike 1 trilion puta starije od starosti našeg svemira, kaže tim istraživača. Osim toga, to je najsporiji proces koji smo ikada izravno mjerili. Rijedak fizički događaj primijećen je tokom testa kojim se pokušavalo promatrati tamnu tvar, koja čini 85 posto mase u svemiru.
Istraživači su tražili tamnu tvar pomoću eksperimenta XENON1T. Eksperiment se u osnovi oslanja na to da naučnici izlažu svoj detektor ogromnoj količini atoma ksenona, otprilike 3,2 tone tekućeg ksenona. Upravo im je ta golema izloženost omogućila otkrivanje samog rijetkog događaja.
Nažalost, iako smo naučili više o ksenonu-124, zapravo još nismo uspjeli posmatrati tamnu tvar. Naučnici su ipak otkrili neke moguće kandidate za tamnu tvar. Za sada ćemo morati pričekati da naučnici pokrenu dodatne eksperimente s XENONnT detektorom.
