Земля может плавать в океане Темная материя — И волны в этом невидимом океане, врезающиеся в верхний слой атмосферы нашей планеты, могут генерировать обнаруживаемые радиоволны, которые позволят нам наконец найти этот неуловимый компонент Вселенной, согласно новому теоретическому исследованию.
Большой объем астрофизических и космологических данных указывает на существование темной материи: от необъяснимых кривых вращения некоторых галактик до роста крупнейших структур во Вселенной. Попытки объяснить это большое разнообразие наблюдений с помощью альтернативных формул сила тяжести Это не удалось, поэтому подавляющее большинство астрономов считают, что темная материя — это неизвестная форма материи, которая редко взаимодействует со светом или с обычной материей.
Но это очень широкая идея, включающая в себя множество возможностей. Темная материя Они могут состоять из огромных молекулНо поиски частиц этого типа оказались в основном тщетными. Таким образом, интересной альтернативой является то, что темная материя является исключительно легкой, либо в форме теоретических частиц, известных как аксионы, либо в виде экзотической формы фотона, несущего очень небольшую массу.
Обладая такой невероятной легкостью – в миллионы раз легче самых легких известных частиц – темная материя может вести себя очень странным образом. В частности, вместо отдельных пуль появится темная материя. Они действуют как большие волны который вращается вокруг Вселенной.
в Недавнее обучение В опубликованной на сервере препринтов arXiv физики исследовали модели сверхлегкой темной материи, которые не были полностью темными, что позволяло им крайне редко взаимодействовать с обычной материей. Большую часть времени эти взаимодействия практически не регистрируются и не приводят к чему-либо заметному. Но в редких случаях темная материя и нормальная материя взаимодействовали достаточно, чтобы произвести значительное количество… радиоволны.
Связанный: Новое исследование предполагает, что внутри нашей Вселенной может существовать «темное зеркало», в котором атомы не смогли сформироваться.
Это произойдет, когда темная материя встретит A плазма Когда частота волн темной материи совпадает с частотой плазменных волн. Когда это произойдет, произойдет резонанс, усиливающий взаимодействие и производящий излучение в виде радиоволн, предполагают модели команды.
Вселенная не новичка в плазме. Все звезды извергают плазму в космос в виде звездных ветров, поэтому ученые уже обнаружили образование радиоволн в результате взаимодействия темной материи с такими средами, как солнечная корона или межзвездная среда. Но в этом новом исследовании ученые обнаружили точку взаимодействия, гораздо более близкую к Земле: ионосферу нашей планеты.
Ионосфера Земли — тонкий горячий слой верхней атмосферы, состоящий из рыхлой совокупности ионизированных (заряженных) частиц — плазмы. Волны проходят через него естественно, и исследователи обнаружили, что эти волны могут взаимодействовать с волнами гипотетической темной материи, которая может поглотить Землю.
Радиоволны, генерируемые этим взаимодействием, будет трудно обнаружить. Но исследователи обнаружили, что, используя радиоантенну, тщательно настроенную на поиск определенной частоты радиоволн в течение года, они смогут обнаружить эти волны.
Эта идея особенно многообещающая, поскольку ионосфера Земли имеет ряд преимуществ перед другими источниками радиоволн, генерируемых темной материей. Во-первых, ионосфера естественным образом отражает многие радиоволны из более глубокого космоса, что делает ее относительно свободной от загрязненных сигналов. Во-вторых, ионосфера расположена непосредственно над нами, легко доступна и уже является предметом постоянного наблюдения и изучения.
Это долгий путь. Эта форма темной материи является глубоко теоретической, и потребуются годы, если не десятилетия, чтобы усовершенствовать наблюдательную технологию поиска этих радиоволн. Но если это сработает, это станет золотой жилой, позволяющей нам изучать один из самых загадочных элементов Вселенной прямо на пороге нашего космоса.
«Интроверт. Мыслитель. Решатель проблем. Злой специалист по пиву. Склонен к приступам апатии. Эксперт по социальным сетям».
More Stories
Двойная мастэктомия не увеличивает выживаемость после рака молочной железы: исследование
Ученые, возможно, обнаружили «темный кислород», созданный без фотосинтеза: NPR
EEE обнаружен у комаров в Коннектикуте впервые в этом сезоне — NBC Connecticut