Vesmír by měl být plný temné hmoty. Tato substance ale navzdory nadlidské snaze fyziků stále vzdoruje objevení. Situace dospěla tak daleko, že vědci mohou pátrat po temné hmotě prakticky kdekoliv, i na těch nejméně pravděpodobných místech. Charles Horowitz a Rudolf Widmer-Schnidrig, z americké Indiana University, respektive z německé Black Forest Observatory (BFO), pátrají po temné hmotě přímo pod našima nohama. Minulé generace by řekly, že ji hledají v pekle, pro nás je tam jádro planety, které se od pekla zase tak moc neliší.
Dotyční odborníci pátrají po takzvaných kompaktních temných objektech (CDO, podle anglického Compact dark objects). Pokud takové objekty existují, mělo by být snadnější je objevit, v porovnání s přízračnými částicemi temné hmoty. Tyto kompaktní temné objekty by přitom měly interagovat s okolním hmotou nejen gravitací, i když negravitační vliv by byl jen velmi slabý.
Horowitz s Widmer-Schnidrigem ve svém předešlém výzkumu pátrali po temných objektech ve Slunci a neutronových hvězdách. Teď se soustředili na Zemi. Vycházejí právě z toho, že temná hmota, s výjimkou gravitačního vlivu, interaguje s okolní hmotou jen nepatrně. Z toho pro ně plyne, že by se temné objekty mohly pohybovat uvnitř masivních objektů z běžné hmoty, a to způsobem, jaký je pro běžnou hmotu nemožný. Proto nasadili na hledání temných objektů zařízení, které umí detekovat rozdíly v gravitačních silách na různých místech zemského nitra.
Jde o superpřesné supravodivé gravimetry, které detekují změny v tíhovém zrychlení, jehož hodnota na zemském povrchu činí kolem 9,8 m/s2. Supravodivý gravimetr to změří s přesností na dvanáct desetinných míst. Jak uvádí Horowitz, vliv gravitace temných objektů by se měla měnit podle toho, zda se blíží anebo vzdalují od gravimetru. Badatelé spočítali, že pokud existují temné objekty předpokládaných vlastností, tak by obíhaly ve vnitřním jádru Země s periodou zhruba 55 minut. Proto hledali gravitační signály, které by takovému chování temných objektů v pekle odpovídaly.
Supravodivé gravimetry nic nenašly. Nejspíš v nitru Země žádné nejsou. Tedy pokud temné objekty nemají extrémně malou hmotnost anebo velmi malou oběžnou dráhu kolem středu Země. Vědci to každopádně nevzdávají a hodlají svá měření zopakovat s ještě citlivějšími gravimetry. Také chtějí proměřit i další vesmírná tělesa. Jejich experimenty by rovněž mohly inspirovat jiné badatelské týmy, které by mohly vstoupit do hry. Nicméně, zatím to vypadá, že temnou hmotu nenajdeme ani v pekle.
Literatura
Phys.org 21. 2. 2020, Physical Review Letters 124: 051102.