Ciemna materia to nieuchwytna substancja, na którą polują fizycy na całym świecie. Grupa naukowców z University of Nevada wykonała interesującą pracę i próbowała obliczyć tajemniczą substancję za pomocą zegara atomowego.
Ciemna materia stanowi 85% całej materii we Wszechświecie, ale pomimo mnóstwa astrofizycznych dowodów wskazujących na jej istnienie, wykrycie ciemnej materii było do tej pory prawie niemożliwe. W konsekwencji nauka wciąż niewiele wie o naturze i właściwościach tego zjawiska. Ale ostatnio profesorowie z University of Nevada (UNR) przeprowadzili szeroko zakrojone badania i znacznie zawęzili obszary „polowania” na nieuchwytną substancję.
W teorii istnieje kilka formuł poszukiwania ciemnej materii, ale zespół Jeffa Blevitta i Andrei Derevyanko z UNR podejrzewa, że powstaje ona z pól kwantowych podczas formowania się obiektów makroskopowych. Chodzi o to, że ciemna materia „zlewa się” do postaci bąbelków lub pasków, które przemieszczają się po Układzie Słonecznym i poza nim. Aby to potwierdzić, naukowcy postanowili poszukać wszelkich dowodów na to, że takie obiekty występują na ścieżce Ziemi.
Poszukiwanie ciemnej materii za pomocą zegara atomowego
Najwyraźniej ciemna materia jest niejednorodna, a jej ultralekkie składniki mogą powodować zmiany w podstawowych prawach otaczającego świata - na przykład zmianę masy kwarków, elektronów i ładunków elektrycznych. Takie przesunięcia naturalnych stałych mogą zmienić poziomy energii atomowej, które naukowcy zamierzali zmierzyć za pomocą zegara atomowego, w tym przypadku działającego jako bardzo wygodne narzędzie.
W wywiadzie dla agencji informacyjnej Nevada Today Derevianko porównał ten proces do „ściany, która przemieszcza się w sieci zegara i powoduje serię zakłóceń zegara atomowego, które rozprzestrzeniają się wzdłuż GPS z galaktyczną prędkością”. Najważniejsze jest to, że kiedy klaster ciemnej materii przechodzi przez znaną nam materię, wydaje się, że „przyciąga” masy cząstek i siły, które zapewniają interakcję między cząstkami. Warto wziąć pod uwagę, że to zjawisko jest bardzo, bardzo słabe, w przeciwnym razie dociekliwi fizycy już dawno odkryliby takie zniekształcenia. W tym przypadku to nadczułe urządzenia, takie jak zegary atomowe, mogą rzucić trochę światła na takie subtelne procesy.
Schemat według którego gromady ciemnej materii mogą przecinać się z Ziemią
Film promocyjny:
Halo ciemnej materii to hipotetyczna część galaktyki, otaczająca jej dysk, a nawet sięgająca daleko poza jej granice. Jeśli Droga Mleczna ma halo ciemnej materii, to Ziemia porusza się przez nią z prędkością 300 km / s, czyli 1/1000 prędkości światła. Jednak kiedy naukowcy zbadali ogromne archiwum danych zebranych przez ich poprzedników, nie znaleźli żadnych dowodów na interakcję fragmentów ciemnej materii ze zwykłą materią.
Wniosek
Jednak badania nad wykrywaniem ciemnej materii to nie tylko osiągnięcie indywidualnych wyników, ale także sformułowanie strategii, która pozwoli uniknąć błędów w przyszłości i nakierować naukę na właściwą drogę. Sami naukowcy są przekonani, że nowoczesny sprzęt po prostu nie jest wystarczająco czuły, aby wykryć najmniejsze przesunięcia atomowe, ale w przyszłości podobny eksperyment na bardziej zaawansowanych urządzeniach zakończy się sukcesem.
Wasilij Makarow