• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
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 + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
24 августа, 16:26
Илья Гриднев

Биологи провели молекулярный анализ тканей человеческого мозга и выяснили, что при тяжелой депрессии останавливается процесс образования новых нейронов. Открытие показало, что природа заболевания кроется не только в химическом дисбалансе нейромедиаторов, но и в физическом нарушении клеточного обновления гиппокампа.

24 августа, 11:52
Александр Березин

Запуск китайского космического автомата на этой неделе должен был привести к первой посадке земного аппарата на южном полюсе Луны. Однако сочетание тайфуна и слабых энергетических возможностей современных китайских ракет заставило отказаться от запуска не только на август, но и на весь 2026 год.

24 августа, 09:15
Любовь С.

Поскольку ученые годами безрезультатно ищут частицы темной материи, многие физики сомневаются, что она вообще состоит из них. Однако одна из таких гипотез неожиданно получила второй шанс: выяснилось, что прежние ограничения на существование гипотетических темных фотонов могли быть слишком строгими.

18 августа, 16:39
Evgenia Vavilova

С помощью ускорителей ученые имитируют процессы, происходившие в первые мгновения жизни Вселенной. Так пытаются решить загадки наблюдаемой реальности: почему материи больше, чем антиматерии, состоят ли кварки из других частиц, как сохраняется барионное число. В этот раз анализ столкновений на коллайдере RHIC предоставил сильное свидетельство того, что барионное число переносится не кварками, а глюонной перемычкой внутри протонов.

22 августа, 17:58
Evgenia Vavilova

Большой адронный коллайдер многие воспринимают как инструмент изучения первых мгновений жизни Вселенной и поиска редких частиц. Но ушедший на обновление ускоритель частиц все еще приносит новые данные и о таких, казалось бы, хорошо изученных объектах, как ядро атома кислорода. Физики ЦЕРН выяснили, что и оно, и ядро атома неона ведут себя не так, как предсказывали модели.

24 августа, 16:26
Илья Гриднев

Биологи провели молекулярный анализ тканей человеческого мозга и выяснили, что при тяжелой депрессии останавливается процесс образования новых нейронов. Открытие показало, что природа заболевания кроется не только в химическом дисбалансе нейромедиаторов, но и в физическом нарушении клеточного обновления гиппокампа.

31 июля, 14:12
Андрей Серегин

Долгое время считалось, что до прихода европейцев тропические леса Амазонии были заселены сравнительно плохо. Однако выяснилось, что плотная растительность скрывает большинство следов древних обществ. С помощью воздушного лазерного сканирования ученые обнаружили сотни неизвестных земляных сооружений и предположили, что около двух тысяч лет назад население юго-западной части Амазонии могло достигать трех миллионов человек.

9 августа, 19:34
Марк Чернов

Американская компания Firebird официально запустила в городе Раздан крупный центр обработки данных и фабрику искусственного интеллекта. На сегодняшний день это самый масштабный технологический хаб подобного уровня в СНГ, а после завершения всех этапов строительства он войдет в пятерку самых мощных вычислительных кластеров в мире.

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 :(