Pokud jde o temnou hmotu, jednoduché nápady už nejspíš dávno došly. Není divu, že se objevují i velmi exotické věci. Fyzici oprašují polozapomenuté teorie, různě je modifikují a z nich pak vylétají podivní kandidáti na temnou hmotu, kteří udivují publikum.
Badatelé už před několika lety navázali na N=8 supergravitaci – se kterou kdysi laškoval Stephen Hawking, ale pak ustoupila strunové teorii – a modifikovali ji. V důsledku toho se mimo jiné objevili hodně exotičtí kandidáti na temnou hmotu, supertěžká a elektricky nabitá gravitina. Stručně řečeno, gravitina v teoriích supergravitace jsou hypotetické supersymetrické protějšky, rovněž doposud hypotetických gravitonů, částic zprostředkujících gravitační interakci.
Hmotnost takových gravitin by se měla blížit Planckově hmotnosti. Adrianna Kruková z Uniwersytet Warszawski a její kolegové nedávno zjistili, že pokud zmíněná gravitina existují a představují temnou hmotu, měly by je objevit nové podzemní detektory.
Ve hře je především detektor JUNO (Jiangmen Underground Neutrino Observatory), což je čínská podzemní neutrinová observatoř ve tvaru koule o průměru asi 40 metrů, se 20 tisíci tunami organického kapalného scintilátoru, která sbírá data od letošního 26. srpna (2025). Kruková a spol. jsou přesvědčeni, že observatoř JUNO je velice vhodná pro detekci masivních a elektricky nabitých gravitin.
Nedávná želízka v ohni pátrání po temné hmotě, jako třeba WIMPy nebo axiony, jsou elektricky neutrální. Stále více se ale ukazuje, že je to spíše slepá ulička. Supertěžká a elektricky nabitá gravitina představují zajímavou alternativu. Měla by být supervzácná, což je výhoda a komplikace zároveň. Vědci odhadují, že by ve Sluneční soustavě mohlo být jedno takové gravitino na 10 tisíc kilometrů krychlových.
##seznam_reklama##
Pro dosavadní experimenty je to problém, ale JUNO má prý slušnou šanci. V budoucnu by měl být slibný třeba americký experiment DUNE (Deep Underground Neutrino Experiment) poblíž Fermilabu. Simulace vypadají velmi slibně, signál by měl být jasný a jednoznačný. Detekce supertěžkých gravitin by byla zásadním průlomem v celé fyzice. Nechme se překvapit!
Video: xploring a $100m Underground Neutrino Detector | Science's Greatest Mysteries | BBC Earth Science
Literatura