Dark Matter Hurricane suteikia geresnes galimybes nustatyti Axion daleles

$config[ads_kvadrat] not found

CamelPhat, ARTBAT - For A Feeling (Dark Matter Edit) [Visualiser] ft. RHODES

CamelPhat, ARTBAT - For A Feeling (Dark Matter Edit) [Visualiser] ft. RHODES

Turinys:

Anonim

Mes einame į uraganą, kurio mes negalime matyti. Jo nepastebimoji didžioji jėga kyla iš to, kad ji pagaminta iš tamsios medžiagos.

Ir astropartelių fizikai puikiai panaudojo šį nematomą kosminį uraganą: išspręsti paslaptingos medžiagos paslaptį. Dokumente, paskelbtame lapkričio 7 d. Žurnale Fizikos apžvalga D „Londono King's College“ universiteto ir Zaragozos universiteto mokslininkai ir Jungtinės Karalystės astronomijos institutas prognozuoja didesnes tamsiosios medžiagos identifikavimo galimybes, naudodamiesi išsamiais palydovų duomenimis apie žvaigždžių judėjimą.

Priminimas, kad žmonija yra Visatos kibiras

Žmogaus stebima normalioji masė - jūsų katė, saulė, potvynių pod - sudaro mažiau nei penkis procentus visatos. Maždaug 68 proc. Yra tamsioji energija, o galutinis 27 proc. - tamsioji medžiaga. Tiesiog tamsoje erdvėje, kuri yra iš to, kas žino-ką, galbūt varomoji visatos plėtra. Iš dabartinių teorijų mokslininkai palankiai vertina silpnai bendraujamas masines daleles (WIMPs) arba ašis, kaip slėpinio dalelę.

Mes iš esmės plaukiame į daiktus, kuriuos mokslininkai, pvz., Ciaran A. J. O'Hare, Ph.D., teorinį fizikos postdokurą Zaragozos universitete ir pirmąjį tyrinėtoją, vadina „tamsiaisiais vėjais“.

„Priežastis, kodėl mes naudojame šią frazę, yra tai, kad mes įdėjome į tamsios medžiagos halą ir mes sukame galaktiniame diske (šis besisukantis žvaigždžių ir dujų ratas), bet halo yra labai skirtingas“, - sako O'Hare Inversinis. „Nėra tamsios medžiagos disko, nėra pageidaujamos sukimosi, o tiesiog atsitiktinai nukreipiama aplinkui“.

Iš esmės, mes negalime žinoti, kas yra dalelė, bet kadangi žinome kryptį, kuria mes sukasi, mokslininkai, kaip antai O'Hare, gali nustatyti, iš kur atsiranda tamsioji medžiaga, o tai reiškia, kur žvaigždės srautai - nykštukinių galaktikų liekanos, ištemptos dangus - ateik.

„Srautai yra tikrai bendrosios prognozės, kaip mes suprantame galaktikų formavimąsi“, - sako O'Hare. Dauguma srautų yra nedideli ir nedideli, tačiau daugybė turtingų duomenų, surinktų Europos kosmoso agentūros „Gaia“ palydovo, atstumu ir greičiu, viršijančiu milijardą žvaigždžių, suteikia tyrėjams informacijos, reikalingos nustatyti srautus, kuriuos sunku pamatyti žmogaus akyje. Be to, mokslininkai žino, kad ši nykštukinė galaktika lieka tamsoje.

S1 srautas, nustatytas Gaia dėka, du kartus sukelia mūsų uragano kelią.

„Iš tikrųjų nuostabus dalykas, kurį radome apie S1, yra tai, kad mes ne tik sėdi viduje, bet ir kryptis, kurią mes einame, yra priešinga, mes judame aukštyn.“, - aiškina O'Hare. „Tikrindami jį, kai pamatysime tamsią medžiagą, jei yra S1 srautas, mes galime būti tikri, kad signalas, kurį matėme, yra tamsioji medžiaga, nes mes galime jį susieti su šiuo objektu, kurį matome erdvėje.“

Kaip mes aptinkame tamsiąją medžiagą?

Nepaisant to, kad tamsioji medžiaga užsikrečia mūsų galaktiką veidą, aptikimas yra iššūkis. Eksperimentai paprastai sukuria susidūrimą ir išmatuoja energiją, šviesą ar šilumos sklaidą. Ankstesni eksperimentai, nukreipti į WIMP, žiūrėjo į nanometro sklaidą, o aptinkamas energijos langas liko siauras. Norėdami gauti aiškesnių duomenų apie srautą, grupė nusprendė ieškoti įvairių hipotetinių dalelių, ašių eksperimentinėmis sąlygomis, leidžiančiomis jiems ieškoti milimetrinio sklaidos (vis dar mažos, bet aptinkamos) su daug didesne sėkmės tikimybe.

Dabartiniai eksperimentai bando išlyginti dviem kryptimis pagal O'Hare. Kai kurie mokslininkai eksperimentą atlieka kuo didesniu mastu, kad dalelės taptų labiau sąveikios. Kita vertus, tamsioms medžiagoms eksponentiškai daugiau energijos įvykių atsiranda esant mažesniam energijos lygiui, kuriam reikia skaityti skubesnius ir skubesnius signalus.

Nepaisant iššūkių, S1 srautas yra perspektyvioje sankryžoje. „Pagrindinis dalykas, kurį man patinka apie S1 srautą, yra tai, kad iš esmės mums reikia ieškoti kito dalyko“, - sako O'Hare. „Tai astronomijos ir dalelių fizikos sąsaja. Tai, ką astronomija gali mums papasakoti apie dalelių fiziką, ir kokia dalelių fizika gali pasakyti astronomijai. “

$config[ads_kvadrat] not found