Mit einem Detektor, der mit fast neun Tonnen flüssigem Xenon gefüllt ist, hat das XENONnT-Experiment tief unter den Apenninen einige der empfindlichsten Ergebnisse in der Geschichte der Dunkle-Materie-Suche geliefert. In der neuesten Analyse der Kollaboration, die am Gran-Sasso-Labor des italienischen INFN arbeitet, fanden die Forschenden in 5,9 Tonnen flüssigem Xenon kein unerklärtes Signal.
Die Blindanalyse setzte jedoch neue, beispiellose Grenzen für axionartige Teilchen und leichte Dunkle Materie – sie kartiert damit genauer als je zuvor, wo Dunkle Materie nicht zu finden ist. Die Ergebnisse gehören zu den empfindlichsten direkten Suchen, die je durchgeführt wurden, und schränken die möglichen Eigenschaften dieser schwer fassbaren Teilchen weiter ein.
Dunkle Materie macht schätzungsweise etwa 27 Prozent des Universums aus, interagiert aber praktisch nicht mit gewöhnlicher Materie. Detektoren wie XENONnT sind darauf ausgelegt, die extrem seltenen Rückstöße einzufangen, die ein vorbeiziehendes Dunkle-Materie-Teilchen in einem Xenonatom auslösen würde. Bisher blieb jeder solche Versuch erfolglos – doch jede leere Messung schärft das Bild, indem sie ausschließt, was Dunkle Materie nicht sein kann.
Die Arbeit wurde zusammen mit einer Veröffentlichung in Physical Review Letters bekannt gegeben, die die Suche nach leichter Dunkler Materie mit 7,83 Tonnen-Jahren Belichtung auswertet. Während die Kollaboration weiterhin Daten sammelt, bleibt die Frage, ob die Dunkle Materie in diesem Jahrzehnt endlich direkt beobachtet wird oder ob sie sich dem Zugriff noch eine Weile entzieht.
