19.10.2022, 10:04
Сергей Васильев
2
900

Искать темную материю предложили наземными радарами

❋ 4.7

Пролетая сквозь земную атмосферу, загадочные частицы темной материи могут оставлять ионизированный след. Это позволяет надеяться, что их удастся обнаружить с помощью обычных радаров.

©Ron Lute, Flickr / Автор: Владимир Богданов

Обычное вещество, из которого состоят звезды, планеты и плазма, составляет лишь незначительную часть нашей Вселенной. Ее доля оценивается всего в несколько процентов. При этом более 22 процентов приходится на темную материю. Она никак не взаимодействует с обычной, не поглощает и не преломляет свет, зато проявляется за счет гравитационного влияния на рост и движение звезд, скоплений и галактик. Из каких частиц состоит темная материя, до сих пор не известно, и все попытки уловить их остаются безуспешными. Это питает самые экзотические гипотезы о ее природе, вплоть до существования зеркальной нашему миру «Антивселенной».

Ключевая проблема с поисками частиц темной материи заключается в том, что физики до сих пор не понимают, что именно требуется найти. Их масса и другие свойства непонятны, а ведь именно от этого зависит метод поиска, устройство детекторов и прочее. Однако новая работа ученых из Университета штата Огайо (США) предлагает совершенно иной подход, который, теоретически может обнаружить следы темной материи в широком диапазоне возможных характеристик. Статья Джона Бикома (John Beacom) и его коллег представлена в библиотеке препринтов arXiv.

Для этого ученые предложили обратиться к уже существующим инструментам обнаружения метеоров, движущихся через атмосферу Земли. При полете такие тела вызывают ионизацию, оставляя след из ионов и свободных электронов. Электромагнитные волны отражаются от заряженных частиц, делая их видимыми для наземных радаров. По расчетам Бикома и его соавторов, аналогичные ионизированные следы могут оставлять гипотетические частицы темной материи, пролетая в воздухе.

Ученые подсчитали эффективную площадь рассеяния, которую могут иметь эти частицы на данных радаров, и предложили уже начать поиски, превратив всю земную атмосферу в гигантский детектор. По их словам, такая работа позволит если не найти неуловимые частицы, то по крайней мере проверить некоторые космологические наблюдения темной материи, отличающиеся недостаточными точностью и надежностью.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
14 сентября, 07:49
Марк Чернов

Британские физики впервые визуализировали процесс, при котором две отрицательно заряженные молекулы ДНК сближаются и пристыковываются друг к другу точно в местах с одинаковым генетическим кодом вопреки ожидаемому отталкиванию. Прямое наблюдение этого механизма подтвердило 20-летнюю гипотезу и раскрыло фундаментальные процессы восстановления генома, деления клеток и развития онкологических заболеваний.

14 сентября, 11:27
Марк Чернов

Японские ученые выяснили, что даже короткий вдох аромата свежесваренного кофе способен быстро улучшить эмоциональное состояние и уменьшить уровень стресса. У молодых участников эксперимента всего за пять минут вдыхания кофейного аромата снизились показатели тревожности, усталости и подавленности. При этом частота сердечных сокращений практически не изменилась.

14 сентября, 15:23
Татьяна Зайцева

Авторы нового исследования, возможно, нашли ответ на вопрос, почему естественный отбор не устранил из человеческого генома мутацию, повышающую риск такого тяжелого аутоиммунного заболевания, как волчанка. По-видимому, все дело в эволюционном компромиссе: уязвимость в одной сфере — расплата за преимущество в другой.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

11 сентября, 10:25
Александр Березин

Современная космология до недавнего времени опиралась на так называемый космологический принцип, по которому у Вселенной нет какого-то выделенного направления. И наблюдатель в любой ее точке должен видеть однородную в этом смысле картину. Астроном из Северокавказской астрофизической обсерватории показал, что это не так даже для очень древней Вселенной.

12 сентября, 09:45
Любовь С.

Превратив почти 30 лет наблюдений за сверхмассивной черной дырой в видео, астрономы выяснили, что яркие участки в джете движутся совсем не так, как считалось раньше.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

2 Комментария
"... При этом более 22 процентов приходится на темную материю. Она никак не взаимодействует с обычной, не поглощает и не преломляет свет, зато проявляется за счет гравитационного влияния на рост и движение звезд, скоплений и галактик. ..." Чушь. Энергия, тёмной энергии и тёмной материи, непрерывно взаимодействует с энергией материи, т.к. материя - это состояние энергии. Тёмная энергия и тёмная материя непрерывными потоками впитываются в атомы материальных тел, создавая известную нам силу - силу гравитации. "... не преломляет свет..." А гравитационные линзы из чего состоят ? "... зато проявляется ... на рост и движение звезд..." Я бы сказал - влияет на увеличение массы (точнее энергии) материальных тел и оказывает заметное динамическое сопротивление движению галактик. И еще - не знают, что это, но определили, что "При этом более 22 процентов приходится на темную материю". Феноменально.
Zhe Sh
19.10.2022
Пойди туда, не знаю куда, найди то, не знаю что :(