Italiaanse natuurkundigen hebben ’s werelds meest gevoelige detector gebouwd en mogelijk eindelijk donkere materie rechtstreeks gedetecteerd. 1400 (!) km diep onder de Gran Sasso-berg in Midden-Italië heeft het XENONNnT-team in 2025 een vreemd meetresultaat gevonden. Het signaal past bij de theoretische eigenschappen een WIMP-deeltje van ongeveer 40 GeV.
Donkere materie is een groot raadsel. Het maakt het grootste deel van ons heelal, maar wat het is? We zoeken…. Donkere materie bestaat, dat weten we door zijn zwaartekracht: het houdt sterrenstelsels bij elkaar en buigt licht rond clusters van sterrenstelsels. Experiment om het te detecteren leverde geen resultaat op. Tot nu toe?
WIMPs zijn Weakly Interacting Massive Particles, nog onbevestigde zeer zware deeltjes die wel zwaartekracht en zwakke kernkracht kennen, maar geen elektromagnetische en sterke kernkracht. Ze zijn de belangrijkste theoretische kandidaat voor de identiteit van donkere materie. Bijna onmogelijk te detecteren, maar soms zouden ze een atoomkern zo hard kunnen raken dat de impact meetbaar is. Heeft XENONNnT dit gemeten?
Het vreemde signaal heeft alle analyses doorstaan met een statistische significantie van 4,2 sigma – bijna de 5 sigma die natuurkundigen hanteren (99,977% zekerheid) voor ontdekking. Het team voert momenteel een uitgebreide dataverzamelingscampagne uit, gericht op het bereiken van 5 sigma medio 2026.Indien bevestigd, zou het de belangrijkste ontdekking in de natuurkunde zijn sinds het Higgs-boson – en wellicht de belangrijkste in de geschiedenis van de wetenschap.
Bron: WIMP Dark Matter Search Using a 3.1 Tonne-Year Exposure of the XENONnT Experiment, E.Aprile et al. (XENON Collaboration)
