WIMP adalah Partikel Massa Berinteraksi Lemah, zarah hipotetikal yang mungkin merupakan komponen utama (atau hanya) Dark Matter, suatu bentuk bahan yang tidak memancarkan dan tidak menyerap cahaya dan yang merangkumi kira-kira 75% daripada semua jisim di alam semesta yang dapat dilihat.
Yang ‘lemah’ sedikit sebanyak; WIMP akan berinteraksi dengan diri mereka sendiri dan dengan bentuk jisim lain hanya melalui daya lemah (dan graviti); faham? Lebih banyak lakonan mengenai kata-kata: WIMP, kata itu, dibuat setelah istilah MACHO (Massive Astrophysical Compact Halo Object) memasuki kesusasteraan ilmiah.
WIMP adalah zarah besar kerana tidak ringan; mereka mempunyai jisim yang jauh lebih besar daripada jisim proton (misalnya). Secara besar-besaran, WIMP mungkin akan sejuk; dalam astrofizik ‘sejuk’ tidak bermaksud ‘di bawah sifar’, ini bermaksud kelajuan purata zarah berada di bawah c. Neutrinos zarah berinteraksi lemah, tetapi tidak besar, jadi mereka tidak boleh menjadi WIMP (selain itu, neutrino tidak hipotesis, dan mereka panas, sangat panas ... mereka bergerak dengan kelajuan hanya sedikit di bawah c).
Atau mungkin mereka… jika ada sejenis neutrino yang sangat, sangat besar (kata TeV) maka itu pasti akan menjadi WIMP! Walau bagaimanapun, hasil terbaru dari WMAP nampaknya mengesampingkan WIMP-as-neutrino seperti ini.
Terdapat beberapa eksperimen - aktif atau terancang - mencari WIMP; beberapa kisah Majalah Angkasa di atasnya adalah Cadangan Baru untuk Mencari Dark Matter, Mencari Partikel Dark Matter di Bumi, Menggali Matter Gelap, Pengesan Xenon Bawah Tanah Besar (LUX), dan Pengesan Prototaip untuk Materi Gelap di Bima Sakti. Ternyata WIMPs sepenuhnya hipotetis (partikel yang terdiri daripada Dark Matter mungkin bukan WIMPs, misalnya) atau hanya komponen kecil Dark Matter. Dalam kes terakhir, mereka mengikuti MACHO bukan hanya kerana mereka dinamakan di kemudian hari ... MACHO telah dikesan di lingkaran susu Bima Sakti, tetapi tidak ada tempat yang cukup dekat untuk menjelaskan keluk putaran galaksi kita.
Bahagian tinjauan oleh Dave Spergel dari Princeton University ini agak lama tetapi masih merupakan salah satu penerangan teknikal ringkas yang terbaik; dan tinjauan Kumpulan Data Partikel (fail PDF) ini menyenaraikan carian WIMP (walaupun agak bertarikh). Bayangkan Alam Semesta NASA! mempunyai halaman mengenai Kemungkinan untuk Dark Matter yang merangkumi gambaran keseluruhan ringkas mengenai WIMP.
Ingin mendengar, bukannya membaca, lebih banyak lagi? Lihat episod Cast Astronomi The Search for Dark Matter!
Sumber: NASA