Jakten på universums mörka materia
Så kallad mörk materia utgör 85 procent av all materia i universum. Men ännu vet vi inte vad den mörka materian består av. I sökandet efter svar på det har Thomas Burgess vid Stockholms universitet med hjälp av neutrinoteleskopet AMANDA/IceCube på Sydpolen försökt mäta en signal av så kallade högenergetiska neutriner från solen. Resultaten presenteras i en ny avhandling.
Observationer av universum har sedan 1930-talet visat att mängden synlig materia inte räcker till för att förklara den observerade inverkan av gravitationen. Den saknade materian kallas mörk materia, och de senaste mätningarna visar att den utgör ungefär 85 procent av all materia i universum. Ännu har man inte lyckats bestämma vad den mörka materien består av. Den för närvarande ledande teorin är att kall mörk materia har formen av svagt växelverkande massiva partiklar, det vill säga partiklar som rör sig sakta, är tunga, och reagerar sällan berättar Thomas Burgess vid Fysikum, Stockholms universitet.
– Det finns en rad teorier som kan ge sådana partiklar, men om någon av dem är korrekta återstår att se. En sådan teori är supersymmetri som kan ge en perfekt mörk materie-partikel, Neutralinon. Sådana neutraliner skulle kunna ansamlas i centrum på solen och därifrån ge upphov till en signal av neutriner från solen, säger Thomas Burgess.
Sökande efter neutriner kan ge ledtrådar om vad mörk materia är. Neutrinoteleskopet AMANDA består av 680 ljussensorer nedsänkta djupt i det tre kilometer tjocka istäcket på Sydpolen så att de täcker en 500 meter hög cylinder med en 200 meters radie. I avhandlingen har en analys av närmare två miljarder händelser uppmätta år 2003 genomförts.
– I analysen hittades ett tiotal intressanta händelser, vilket inte är nog för att hävda en signalupptäckt, men istället har övre gränser på styrkan hos en möjlig signal bestämts. I högenergiregionen är detta de striktaste gränserna som hittills publicerats av något experiment, säger Thomas Burgess.
Gränserna kan användas för att förfina teoretiska modeller och framtida experiment. Med nästa generations neutrinoteleskop IceCube som ska vara färdigkonstruerat 2011 förväntas avsevärt högre känslighet.
Avhandingens titel: A Search for Solar Neutralino Dark Matter with the AMANDA-II Neutrino Telescope
Avhandlingen finns att ladda ner som pdf via
http://www.diva-portal.org/su/theses/abstract.xsql?dbid=7378
Kontaktinformation
Ytterligare information
Thomas Burgess, Fysikum, Stockholms universitet, tfn 08-5537 8673, mobil +46702393799, e-post burgess@physto.se
Läs mer om IceCube på http://icecube.wisc.edu/ och http://www.physto.se/~amanda/.
För bild på Thomas Burgess på Sydpolen, kontakta universitetets presstjänst, e-post press@su.se, tfn 08-164090.
