Máy dò 9,2 triệu USD tìm kiếm vật chất tối thất bại

Vật chất tối ngày càng trở nên khó nhận biết hơn khi các nhà khoa học thừa nhận máy dò LUX trị hàng triệu đô la thất bại trong việc tìm kiếm nó.

Thí nghiệm LUX ở South Dakota, Mỹ. Ảnh: Telegraph.

Theo Telegraph, khoảng 80% khối lượng vũ trụ được tạo thành từ loại vật chất không thể quan sát trực tiếp, gọi là vật chất tối. Giới khoa học cho rằng, vũ trụ tồn tại vật chất tối vì lực hấp dẫn của nó ảnh hưởng đến sự quay của các thiên hà và bẻ cong ánh sáng.

Vật chất tối đóng vai trò liên kết và định hình vũ trụ. Nó không phát xạ và không hấp thụ ánh sáng nên không thể quan sát bằng các dụng cụ và kính thiên văn thông thường.

Để tìm kiếm vật chất tối, một nhóm nghiên cứu bao gồm các nhà khoa học tại Đại học London (UCL), Anh, thiết lập Máy dò Xenon Lớn Dưới lòng đất (LUX) trị giá 9,2 triệu USD bên dưới một mỏ vàng cũ thuộc tiểu bang South Dakota, Mỹ.

LUX nằm ở độ sâu khoảng 1,6 km. Nó được đặt trong một bể chứa hơn 270.000 lít nước với độ tinh khiết cao để ngăn chặn tia vũ trụ và các bức xạ khác ảnh hưởng đến kết quả đo đạc.

Máy dò LUX có khả năng phát hiện những chớp sáng nhỏ khi vật chất tối va chạm với nguyên tử xenon. LUX tìm kiếm các hạt lớn tương tác yếu (WIMP), ứng cử viên tốt nhất cho vật chất tối. Theo lý thuyết về WIMP, hàng tỷ hạt vật chất tối ma quái đi xuyên qua cơ thể người mỗi giây.

Tháng 5/2016, sau 20 tháng chạy máy dò LUX, nhóm nghiên cứu không phát hiện thấy dấu vết của vật chất tối. Dù chưa thành công, nhưng các nhà khoa học đang lên kế hoạch tạo ra một máy dò có độ nhạy cao hơn LUX 70 lần để tiếp tục công việc tìm kiếm.

"LUX là công cụ tìm kiếm vật chất tối tốt nhất thế giới, kể từ khi nó bắt đầu hoạt động năm 2013. Trong giai đoạn từ năm 2014 – 2016, độ nhạy của thiết bị được nâng lên bốn lần so với mục tiêu dự án ban đầu. Nhưng đáng buồn là LUX không phát hiện thấy bất kỳ tín hiệu vật chất tối rõ ràng nào", Rick Gaitskell, giáo sư tại Đại học Brown, Mỹ, cho biết.

Tin tức LUX không tìm thấy dấu vết của vật chất tối được công bố tại Hội nghị quốc tế vật chất tối (IDM 2016) diễn ra tại Sheffield, Anh, hôm 21/7.

Xem thêm: Cuộc đua tìm vật chất tối

Lê Hùng