Pimee juttu

Tiede on vuosisatojen aikana tuottanut aika monta kolausta ihmisten itsekeskeiselle ajattelulle. Alunperinhän Maan piti olla maailmankaikkeuden keskipiste ja ihminen oli luomakunnan kuningas. Galilei kuitenkin osoitti, että Maa ei olekaan maailmankaikkeuden keskipiste. Darwin osoitti, että ihminen ei ole luotu vaan kehittynyt vähitellen miljoonien vuosien aikana. Kaukoputkien avulla huomattiin, että aurinkokuntamme onkin vain yksi pieni kärpäsen paska noin 100 miljardin galaksin muodostamassa maailmankaikkeudessa. Ja nyt Kosminen Merkityksemme näyttää kutistuvan entisestään. Kosmologit ovat nimittäin saamassa lisää todisteita siitä, että maalliset tomumajamme eivät edes ole tehty samanlaisesta puutavarasta, kuin suurin osa maailmankaikkeutta. Nykykäsityksen mukaan tämä silmin havaittava ja sormilla hypisteltävissä oleva (baryoninen) aine muodostaa vain 5% maailmankaikkeuden energiasta. Loppu 95% on jotain mitä ei suoraan voi nähdä, joten sitä kutsutaan pimeäksi aineeksi (Dark Matter) ja pimeäksi energiaksi (Dark Energy).

Useimmat fyysikot ovat niin vakuuttuneita pimeän aineen olemassaolosta, että lupauksia on annettu hattujen syömisestä, jos sitä ei löydykään (tosin useimmilla fyysikoilla on kuulemma makeiden yllätysten varalta hattuhyllyllä ainakin yksi suklaasta tehty hattu). On ehdotettu, että pimeä aine muodostuisi eksoottisista, vielä ainoastaan teoriapapereissa temmeltävistä hiukkasista kuten neutralinoista, gravitinoista tai Kaluza-Klein hiduista. Oli miten oli, pimeä aine vuorovaikuttaa ilmeisen heikosti näkyvän aineen kanssa, joten koedataa on harmittavan vähän. Kokeet taas ovat vaikeita, vievät aikaa ja maksavat mammonaa. Käytännössä yksi hullu teoreetikko voi laskea enemmän kuin 100 kokeellista fyysikkoa kerkeää falsifioimaan. Heti kun jokin ryhmä saa alustavat koetulokset valmiiksi niin datannälkäiset teoreetikot pöllivät ne häpeilemättä suoraan käsistä tavalla tai toisella. Näin kävi esimerkiksi viime kesänä kun PAMELA-kollaboraatio julkisti konferenssissa alustavat tulokset avaruuden taustasäteilyn positronipitoisuuksista. Heidän datansa nyysittiin digikameralla esitelmäkalvoista. Pian preprint-serveri arXiv oli täynnä papereita, joissa tuota dataa käytettiin. Eräskin paperi viattomasti kommentoi tapahtunutta, että ”anticipation of the PAMELA data release has generated a significant amount of excitement”. Kohu pääsi tiedelehti Naturen sivuille, koska tiimin tarkoitus oli alunperin julkaista data siellä. Naturen tiukkoihin sääntöihin kuitenkin kuuluu ”data embargo” eli artikkeleiden dataa ei saa julkistaa sellaisenaan muissa lehdissä. No, porsaanreikä löytyi säännöistä ja PAMELA-tiimin data on viimein lähetetty Natureen ja julkistettu nyt myös pre-print serverillä.

Mitä ihmettä sitten on löytynyt, kun fyysikot ovat menneet näin hysteerisiksi? Ensinnäkin PAMELA:n data on erittäin korkeatasoista. Aikaisemmin taustasäteilyn hituja on tutkittu muun muassa lähettämällä hituilmaisimia heliumpalloilla stratosfääriin. Nämä kokeet ovat antaneet datapisteitä, jotka näyttävät siltä kuin oltaisiin ammuttu haulikolla ladonseinään. PAMELA:n idea oli laittaa korkeatasoinen koejärjestely pienen satelliitin nokkaan. Satelliitti laukaistiin Soyuz-raketilla Baikonurista matalalle kiertoradalle kesällä 2006. Alustavassa datassa näkyy nyt, että korkeissa energioissa löytyy ’liikaa’ positroneja, minkä tulkittiin johtuvan pimeästä aineesta. Mitään varmaa tämä ei kuitenkaan vielä kerro pimeän aineen luonteesta, mutta pitää luultavasti teoreetikot kiireisinä ainakin jonkin aikaa. Ja lisää dataa valuu satelliitista vielä ainakin vuoden ajan. Jos onni potkaisee, pimeän aineen muodostava hitu tiedetään jo parin vuoden päästä.

Advertisements