נגב+

חידת החומר האפל: מדענים מקווים לפריצת דרך

שתפו ב-

בעומק של יותר מקילומטר מתחת לים הצפוני באנגליה, מנסים מדענים המתארחים במכרה כיל לפצח את אחד מסודות הבריאה הגדולים הקשורים בחומר העתיק ביותר בעולם

האם מכרה הפוליסופלט, החבוי בעומק של יותר מקילומטר מתחת לים הצפוני באנגליה, יפתור עבור האנושות את אחת מחידות הבריאה – חידת החומר האפל (Black Matter) שממנו נוצר היקום? מי שבהחלט מאמינים בכך הם חוקרי מועצת המדע והטכנולוגיה של בריטניה (STFC), העובדים במעבדת בולבי (Boulby) שבמכרה כיל ביורקשייר שבצפון אנגליה.

החומר האפל הוא חומר מסתורי, המרכיב לדעת המדענים 85% מכלל החומר ביקום ומורכב על פי התאוריה מחלקיקים תת-אטומיים. הבעיה הגדולה היא שהחומר הזה בלתי נראה, וצוותי מדענים מכל העולם מקווים כעת להיות פורצי הדרך ולהירשם בדפי ההיסטוריה כמגלי החומר המסתורי שילמד אותנו רבות על ראשיתו והתהוותו של היקום.

מכרה בולבי באנגליה. צוותי נאס"א הגיעו למקום.

אולי יעניין אתכם גם:

פוליסולפט – בשורה חדשה לחקלאים

המרכיב הסודי של מהפכת האנרגיה הבאה 

אחד המקומות שבהם מתבצעים הניסויים המרתקים האלה היא מעבדת בולבי, המוגדרת על ידי החוקרים כ"מקום השקט ביקום", שבו ניתן לבצע מחקרים כמעט ללא הפרעות מקרינת רקע טבעית, ובמיוחד מקרניים קוסמיות הפוגעות באופן תמידי בפני כדור הארץ. כמו פעילויות אחרות בכיל בולבי, המעבדה יושבת בתוך מכרה מתקדם בעומק 1,100 מטר מתחת לפני השטח של כדור הארץ ולתוך הים הצפוני.

בשנים האחרונות המתקן תומך בעבודתם של יותר מ-70 מדענים מ-20 אוניברסיטאות ומכוני מחקר בבריטניה ובמקומות אחרים בעולם, כאשר פעילות החקר במעבדה הלכה וגדלה בשנים האחרונות ועוסקת גם במחקרי גיאולוגיה, אקלים, גאופיזיקה ועוד. כל זאת, הודות להשקעה של 1.8 מיליון ליש"ט של STFC והתמיכה של כיל אנגליה. נכון להיום, מארחת המעבדה התת-קרקעית שני ניסויים עכשוויים בחיפוש  אחר החומר האפל, כאשר יתרונו של המקום הוא בכך שהוא מספק סביבה מיטבית לגלאי הרגיש והמתקדם ביותר להימצאות חומר אפל ביקום – ה-LUX-ZEPLIN.

"ביולוגים ואסטרו-ביולוגים שעובדים במכרה הצליחו כבר להוכיח כי בכל מקום תת-קרקעי וקיצוני ככל שיהיה שבו יש מים, הסביבה שוקקת חיים מיקרוביאליים מסוג קדום", מציין דיוויד מקלקי, מנהל יחסי החוץ של כיל בולבי. לדבריו, "בין שלל החוקרים המגיעים למעבדה, מתארחים גם חוקרים המעוניינים לחקור את קיומם של חיים על פלנטות אחרות ומפתחים בסיוע הסביבה הקיצונית של המכרה, כלים ומכשור לבחינת תנאי חיים על כוכבים אחרים".

מקלקי: "במכרה שלנו משתמשים בגלאים מהרגישים ביותר בעולם על מנת למצוא הוכחות לאותם חלקיקים תת-אטומיים״.

בהקשר לכך, מקלקי מספר כי המכרה אירח צוותי חוקרים מנאס"א ומה-ESA (סוכנות החלל האירופית), אשר גילו במקום מגוון צורות חיים בסיסיות, וכן פיתחו שלושה מכשירים שצפויים לעלות בשנת 2020 על הרכבים הרובוטיים של תוכנית "אקסו מארס", שמטרתה לחפש סימני חיים על הכוכב מאדים.

מהו הפרויקט הגדול הבא במכרה?

"הפרויקט הבא במעבדת המכרה יהיה ה-WATCHMAN – AIT – גלאי חלקיקים גדול ומתקדם שיזהה את חלקיקי הניוטרינו, מהחלקיקים הבסיסיים שמהם מורכב היקום, המגיעים מהאדמה ומעבר לה. הממצאים ישמשו ללימודי אסטרונומיה ופיזיקה שונים וכן לבחינת השימוש העתידי בגלאי ניוטרינו לניטור תפוקת כורים גרעיניים. זאת, במטרה לסייע במאמץ הגלובלי להגביל את מספר הכורים הגרעיניים המוקמים ברחבי העולם".

מה חדש מבחינת החיפוש אחר החומר האפל? התעלומה נפתרה?

"הצוות במעבדה הוא אחד מעשרה צוותים מרחבי העולם המחפשים כעת הוכחות לקיומו או לאי קיומו של החומר האפל, כאשר במעבדה המתארחת במכרה שלנו משתמשים בגלאים מהרגישים ביותר בעולם על מנת למצוא הוכחות לאותם חלקיקים תת-אטומיים״, מסכם מקלקי. ״עד כה אף אחד מהצוותים לא הצליח באיתור החומר האפל, אבל כן קיימת הצלחה בזיהויים של כמה מועמדים אפשריים לאותם חלקיקים המרכיבים את החומר המסתורי והבלתי נראה".

 

שתפו ב-