Widok podziemnego eksperymentu ALICE, w którym mierzono własności antydeuteronu (zdjęcie: CERN)
Podczas zakończonej wczoraj konferencji Large Hadron Collider Physics 2020 (przeprowadzonej całkowicie zdalnie ze względu na COVID-19), współpraca ALICE zaprezentowała nowe wyniki na temat produkcji antydeuteronu w zderzeniach proton-proton przy najwyższych energiach dostępnych na Wielkim Zderzaczu Hadronów (ang.: LHC).
Antydeuteron składa się z antyprotonu i antyneutronu. Nowe wyniki są bardzo istotne dla poszukiwania ciemnej materii, jako że obecność antydeuteronu w kosmosie może być pośrednim świadectwem obecności ciemnej materii w przestrzeni kosmicznej, jako potencjalny produkt anihilacji lub rozpadu tworzących ją hipotetycznych cząstek. Analizując oddziaływania protonów przy najwyższej osiągalnej energii, naukowcy eksperymentu ALICE tworzą warunki podobne do tych panujących podczas zderzeń promieniowania kosmicznego, a tym samym badają produkcję antydeuteronów w przestrzeni kosmicznej. Powstałe w ten sposób, a następnie anihilujące deuterony stanowią główne tło dla sygnału ciemnej materii. Eksperyment ALICE zmierzył również, kluczowe dla detekcji ciemnej materii, prawdopodobieństwo anihilacji antydeuteronów o niskiej energii.
Polskie grupy z IFJ i AGH w Krakowie oraz NCBJ i Politechniki w Warszawie aktywnie uczestniczą w programie naukowym eksperymentu ALICE, między innymi będąc odpowiedzialnymi za działanie kluczowej części spektrometru jakim jest komora projekcji czasowej (ang.: TPC).
Link do oryginalnej noty prasowej CERN:
https://home.cern/news/news/physics/fresh-antimatter-study-alice-collaboration-will-help-search-dark-matter