Dari siaran akhbar Imperial College London:
Ahli fizik mengatakan bahawa mereka lebih dekat dari sebelumnya untuk mencari sumber materi gelap misteri Universe, setelah tahun penyelidikan yang lebih baik daripada yang dijangkakan di alat pengesan zarah Compact Muon Solenoid (CMS), sebahagian daripada Large Hadron Collider (LHC) di CERN di Geneva .
Para saintis kini telah melakukan eksperimen penuh pertama yang menghancurkan proton bersama-sama pada hampir kelajuan cahaya. Apabila zarah-zarah sub-atom ini bertabrakan di tengah-tengah pengesan CMS, tenaga dan ketumpatan yang dihasilkan serupa dengan yang terdapat pada instansi pertama Alam Semesta, sejurus selepas Big Bang sekitar 13.7 bilion tahun yang lalu. Keadaan unik yang ditimbulkan oleh pertembungan ini boleh menyebabkan pengeluaran zarah baru yang akan wujud pada masa-masa awal dan sejak itu hilang.
Para penyelidik mengatakan bahawa mereka sedang dalam perjalanan untuk dapat mengesahkan atau menolak salah satu teori utama yang dapat menyelesaikan banyak persoalan luar biasa mengenai fizik zarah, yang dikenali sebagai Supersymmetry (SUSY). Ramai yang berharap dapat menjadi lanjutan yang sah untuk Model Piawai fizik zarah, yang menerangkan interaksi zarah subatomik yang diketahui dengan ketepatan yang luar biasa tetapi gagal menggabungkan relativiti umum, bahan gelap dan tenaga gelap.
Materi gelap adalah zat yang tidak dapat dilihat yang kita tidak dapat mengesan secara langsung tetapi yang kehadirannya disimpulkan dari putaran galaksi. Ahli fizik percaya bahawa ia membentuk kira-kira seperempat jisim Alam Semesta sementara bahan biasa dan kelihatan hanya membentuk sekitar 5% jisim Alam Semesta. Susunannya adalah misteri, yang mengarah ke kemungkinan menarik fizik yang belum ditemui.
Profesor Geoff Hall dari Jabatan Fizik di Imperial College London, yang mengusahakan eksperimen CMS, berkata, “Kami telah membuat langkah penting dalam mencari bahan gelap, walaupun belum ada penemuan yang dibuat. Hasil ini datang lebih cepat dari yang kami jangkakan kerana LHC dan CMS berjalan lebih baik tahun lalu daripada yang kami berani harapkan dan kami sekarang sangat optimis mengenai prospek penentuan Supersymmetry dalam beberapa tahun ke depan. "
Tenaga yang dilepaskan dalam perlanggaran proton-proton di CMS menampakkan dirinya sebagai zarah-zarah yang terbang ke semua arah. Sebilangan besar perlanggaran menghasilkan zarah yang diketahui tetapi, pada masa yang jarang berlaku, yang baru dapat dihasilkan, termasuk yang diramalkan oleh SUSY - dikenali sebagai zarah supersimetri, atau 'spartikel'. Spartikel yang paling ringan adalah calon semula jadi untuk bahan gelap kerana ia stabil dan CMS hanya akan 'melihat' objek-objek ini melalui ketiadaan isyarat mereka dalam pengesan, yang menyebabkan ketidakseimbangan tenaga dan momentum.
Untuk mencari spartikel, CMS mencari perlanggaran yang menghasilkan dua atau lebih 'jet' bertenaga tinggi (sekumpulan zarah bergerak dalam arah yang hampir sama) dan tenaga yang ketara hilang.
Dr. Oliver Buchmueller, juga dari Departemen Fizik di Imperial College London, tetapi yang berpusat di CERN, mengatakan, “Kami memerlukan pemahaman yang baik tentang perlanggaran biasa sehingga kami dapat mengenali yang tidak biasa ketika terjadi. Perlanggaran seperti itu jarang berlaku tetapi dapat dihasilkan oleh fizik yang diketahui. Kami memeriksa sekitar 3 trilion perlanggaran proton-proton dan menjumpai 13 'seperti SUSY', sekitar jumlah yang kami harapkan. Walaupun tidak ada bukti untuk spartikel yang dijumpai, pengukuran ini menyempitkan kawasan untuk mencari bahan gelap dengan ketara. "
Ahli fizik kini menantikan LHC dan CMS 2011 dijalankan, yang diharapkan dapat membawa data yang dapat mengesahkan Supersymmetry sebagai penjelasan mengenai masalah gelap.
Eksperimen CMS adalah salah satu daripada dua eksperimen tujuan umum yang dirancang untuk mengumpulkan data dari LHC, bersama dengan ATLAS (A Toroidal LHC ApparatuS). Kumpulan Fizik Tenaga Tinggi Imperial telah memainkan peranan utama dalam reka bentuk dan pembinaan CMS dan kini ramai anggota berusaha untuk mencari zarah baru, termasuk zarah boson Higgs yang sukar difahami (jika ada), dan menyelesaikan beberapa misteri alam semula jadi, seperti dari mana datangnya jisim, mengapa tidak ada bahan anti di Alam Semesta kita dan sama ada terdapat lebih dari tiga dimensi ruang.
