Amerikanske forskere slog det stort op, da de i december bekendtgjorde deres gennembrud i jagten på partikler af det gådefulde mørke stof.

Nu er den første videnskabelig rapport om fundet af to partikler, der blev registreret af superfølsomme partikeldetektorer, placeret dybt nede i en minegang i Minnesota i 2007-2008.

Desværre er fundet ikke så entydigt, at champagneglassene skal frem endnu. Flybilletterne til Stockholm (Nobelprisen) er endnu længere ude i fremtiden.

Selv om detektorerne er kølet ned til under 50 milliKelvin, indkapslet i bly og anbragt i en 713 meter dyb mineskakt, så er der en 23 procents risiko for, at det slet ikke er de forkætrede mørke partikler, der er målt, men "noget" fra baggrundsstrålingen.

Det betyder dog også, at der er størst sandsynlighed for, at det faktisk ER mørkt stof (100 procent - 23 procent = 77 procent).

Men forsøgets statistiske usikkerhed er for stor, så resultatet er nedslående - man kan hverken bevise eller afvise, at der var tale om mørke partikler.

»Det er en meget vanskelig situation. På en måde føler jeg, at vi har været meget uheldige,« siger forskningsleder Jodi Cooley fra Southern Methodist University i Dallas, Texas, til BBC News.

Siden 70'erne har videnskaben erkendt, at henved 85 procent af universet består af stof, vi ikke har set eller forstår. Derfor betegnelsen mørkt stof.

Man kan sige, at det mørke stof "mangler" i Standard-modellen, som beskriver videnskabens aktuelle forståelse af universets mindste byggesten.

Der er adskillige teorier om, hvad det mørke stof består af. En af de teoretiske partikelmodeller er de såkaldte WIMP's (Weakly Interacting Massive Particles), og det var sådan nogle, man ledte efter i Minnesotas minegange.

For meget baggrundsstøj i minen
Lektor Kristian Pedersen fra Niels Bohr Instituttets afdeling for Dark Cosmology, siger:

»Det er interessant, men... jeg tror ikke, nogen vil risikere at sige: "Nu har vi fundet mørkt stof" på baggrund af 2 partikler.«

Ville tre partikler have været bedre?

»Nej. Statistik med små tal er notorisk farligt, for man skal have styr på alle ting, der kan spille ind. Eller... at man har et andet, uafhængigt eksperiment, som måler det samme. Og det er der ikke endnu,« siger han og tilføjer, at baggrundsstøj er det store problem i målingerne.

»Baggrundsstøjen er partikler af alle mulige slags, dels ude fra rummet og dels fra Jorden. Og der er meget baggrundsstøj i forhold til de to snoldede målinger,« siger han.

WIMP's er drilagtige, fordi de ikke vekselvirker med noget - ud over tyngdekræfter. De farer igennem os og jordkloden uden at bremse op, ligesom neutrinoer. Derfor er det særdeles vanskeligt at bygge detektorer, der kan måle deres tilstedeværelse.

Der er dog en lille sprække af muligheder, der kan udnyttes. Selv WIMP's vil en gang imellem kollidere frontalt med en atomkerne. Og sporet af sammenstødet kan måles, blandt andet som en svag varme.

»Hvis det faktisk er WIMP-partikler, man har målt, så fortæller det lidt om egenskaberne ved det mørke stof. Og det betyder, at man kan fokusere sin søgen bedre på dem,« siger Kristian Pedersen.

Omvendt, hvis det ikke var WIMP-partikler, risikerer man at fokusere i en forkert retning, hvis man tager målingerne højtideligt - for tidligt.

»Der er ikke tvivl om, at CDMS-folkene vil prøve at forbedre eksperimentet, så det bliver mere følsomt, og forlænge dataindsamlingstiden,« siger han.

Interessant men ikke overbevisende
Kan man se fuldstændig bort fra den menneskelige side, at forskere, der har brugt alle deres vågne timer i årevis på at finde de partikler - kan blive lidt for positive over for deres egne måleresultater?

»Nej, det kan man ikke se bort fra. Vi er mennesker alle sammen. Selvfølgelig er der en tendens til, at man ser det, man gerne vil se.«

Er der en mulighed for, at forskningsresultatet kan være presset frem, fordi der ellers vil være risiko for, at bevillingerne tørrer ind?

»Jeg har hørt, at CDMS-forskningen skulle evalueres lige før jul. Nu skal man jo ikke skyde dem noget i skoene, men det er set før, at hvis man skal have penge, så er man nødt til at komme med nogle resultater. Det kan også give omtale i offentligheden, mere end det sådan videnskabeligt set holder vand.«

»Jeg kan ikke mindes, at to så små events har fået så stor offentlig omtale. Inden for fagkredse vil jeg sige, at man er ikke skeptiske, men interesserede - uden at være overbeviste. På den anden side - hvis de måler længe nok og kan blive ved med at få resultater, så er Nobelprisen inden for rækkevidde.«

Mørkt stof kan findes via gammestråling
Findes der andre forsøg, der kan finde WIMP-partikler?

»Ja, men man er nødt til at bestemme sig for, hvilken type mørkt stof, man vil finde. Problemet er, at man stort intet ved om, hvad de forskellige teoretiske partikler vekselvirker med. Så det er svært at tilrettelægge forsøg,« siger Kristian Pedersen.

»Men når man laver et eksperiment, så er man nødt til at designe det efter nogle bestemte krav og ideer om, hvad det er. Ud over dette eksperiment findes der andre, lignende eksperimenter, som også er gravet ned i jorden, men som leder efter andre egenskaber ved mørkt stof.«

Og dertil kommer kæmpemaskinen LHC i Cern.

»Hvis mørkt stof består af supersymmetriske partikler, så er der en mulighed for at se dem i LHC's partikelkollissioner, formentlig først om et års tid,« siger Kristina Pedersen.

Supersymmetri er en teori, som kan udvide Standard-modellen. Teorien siger, at alle de kendte partikler har nogle meget tunge slægtninge.

»Fordi de er så tunge, så ser vi dem ikke i dagligdagen. Men de kan måske opdages, når man bruger høje energier som i LHC. Måske var de der også lige efter Big Bang,« fortæller Kristian Pedersen.

Han mener, at den letteste af supersymmetriske partikler bør kunne findes med LHC. Så hvis LHC ikke finder den, så ved vi, at den simple version af supersymmetri ikke er rigtig.

»Der er dog lige det problem, at der er så stor usikkerhed om, hvad de supersymmetriske partiklers masse kan være, at teorien næsten er umulig at skyde ned. Men den simpleste af modellerne vil kunne udelukkes, hvis LHC ikke finder noget. Der går nok et par år, før resultaterne er analyseret,« mener han.

Hvis du skulle sætte dine sparepenge på et godt eksperiment, der kan finde mørkt stof, hvilket eksperiment skulle det så være?

»Jeg ville sætte mine penge på et eksperiment, der kikker ud i rummet. Her er også mulighed for at detektere dem. De supersymmetriske partikler har den underlige egenskab, at de er deres egen antipartikel. Så når en partikel mødes med sin antipartikel, så bliver de til energi - eller lys. Og de er så tunge, at det vil blive til gammastråling,« lyder det fra Kristian Pedersen fra Niels Bohr Instituttets afdeling for Dark Cosmology.

Nasa opsendte for et års tid siden satellitten Fermi, der kan måle gammastråling.

»Og den bør kunne se strålingen fra mørkt stof, der lyser, når det annihileres, altså bliver til ingenting. Så håbet er, at der bliver opdaget noget gammestråling fra et sted på himlen, hvor der ikke er stjerner eller andre gammakilder. Så kan det være mørkt stof, der forsvinder,« siger Kristian Pedersen.