• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
06.12.2022
Сергей Васильев
1
4 763

Для поисков темной материи предложили отправить к Солнцу атомные часы

4.8

Присутствие темной материи должно влиять на энергетические состояния обычных атомов и частиц. Поэтому заметить ее наличие могут атомные часы. А чтобы это влияние было более заметным, их можно отправить поближе к Солнцу, где плотность темной материи максимальна.

Зонд Parker у Солнца: взгляд художника
Зонд Parker у Солнца: взгляд художника / ©NASA

Вещество, из которого сложены галактики, планеты и живые существа, составляет лишь малую часть нашей Вселенной. Куда больше в ней содержится темной материи, которая остается невидимой и проявляется лишь гравитационным влиянием на обычную материю, на движения далеких звезд и галактик. Из чего она состоит, неясно, и все попытки обнаружить темную материю в экспериментах остаются безуспешны.

Однако физики изобретают все новые способы найти ее — например, используя обычные радары или крошечные маятники. А в новой статье, опубликованной в журнале Nature Astronomy, озвучена еще одна оригинальная идея: использовать сверхточные атомные часы, отправив их как можно ближе к Солнцу, где плотность темной материи должна быть максимальной во всей Солнечной системе, а ее проявления особенно заметны.

Некоторые модели темной материи показывают, что под ее влиянием определенные фундаментальные частицы и взаимодействия могут менять свое поведение. Именно на это поведение опирается работа атомных часов. Для сверхточного отслеживания времени они фиксируют регулярные переходы частиц между разными энергетическими состояниями, которые сопровождаются испусканием фотонов.

В присутствии достаточных количеств темной материи разница между энергетическими состояниями может меняться, что скажется на частоте осцилляций в атомных часах. Именно эти изменения могут стать первым экспериментальным свидетельством ее существования. «Чем больше темной материи вокруг, тем сильнее осцилляции, — подчеркнул Джошуа Эби (Joshua Eby), один из авторов новой работы, — поэтому локальная плотность темной материи очень важна для анализа сигнала». Поэтому Эби и его коллеги предлагают отправить атомные часы поближе к Солнцу.

Ученые подчеркивают, что все необходимые для этого технологии уже существуют. Атомные часы активно применяют на спутниках — например, в аппаратах систем глобальной навигации. А для работы в непосредственной близости от Солнца разработаны эффективные тепловые экраны. Таким пользуется зонд Parker, который наблюдает за звездой с экстремально тесной орбиты и иногда даже «ныряет» в ее раскаленную корону.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
Сегодня, 07:07
Мария Азарова

Согласно выводам авторов нового исследования, прием витамина D коррелирует с более низкой вероятностью того, что взрослый мужчина предпримет попытку суицида или членовредительства.

Сегодня, 10:33
Сергей Васильев

Эксперименты показали, что инъекции кисспептина могут возвращать сексуальный интерес и тягу к противоположному полу. Метод успешно работает и на мужчинах, и на женщинах, хотя нуждается в дополнительных испытаниях.

4 февраля
Анна Новиковская

В черных дырах заключено множество тайн, и теперь астрономам удалось раскрыть одну из них: почему раскаленные диски вокруг них иногда мерцают.

2 февраля
НИУ ВШЭ

Изучая потребление алкоголя, экономисты и социологи обычно связывают его с условиями жизни людей и их человеческим капиталом: образованием, опытом работы, знаниями. Ученые из Лаборатории исследований рынка труда и Лаборатории экономико-социологических исследований НИУ ВШЭ обратили внимание на некогнитивные навыки, формирующиеся в детстве и подростковом возрасте, и выяснили, что эти качества во многом определяют вероятность злоупотребления спиртным и сокращают степень влияния образования.

31 января
ФизТех

Ученым из МФТИ и ОИВТ РАН удалось построить теоретическую модель для описания процесса роста оксидной пленки на поверхности стали в контакте с тяжелым жидкометаллическим расплавом свинец-висмут — теплоносителем, который может использоваться в реакторах нового поколения на быстрых нейтронах. Оксидная пленка — результат коррозии, но ее образование защищает от очень быстрой (жидкометаллической и межкристаллитной) коррозии. Понимание процесса коррозии стали в контакте с теплоносителем необходимо для обоснования безопасности эксплуатации подобных реакторов.

3 февраля
Василий Парфенов

«Недостаточно комковатая» — так описал обнаруженную аномалию один из авторов нового исследования. В нем на основе наблюдений сразу двух обсерваторий, работающих с разными диапазонами излучений, удалось создать карту распределения материи во Вселенной с беспрецедентной точностью. Благодаря этому выяснилось, что стандартная модель — главная современная теория мироустройства, описывающая все частицы, поля и взаимодействия, кроме гравитации — имеет все шансы быть неполной.

10 января
Алиса Гаджиева

Исследователи, изучающие систему обороны Великой стены, обнаружили следы более 130 секретных сквозных проходов и полагают, что это только начало.

25 января
Василий Парфенов

Пока фанаты SpaceX увлеченно следят за достижениями компании, астрономы грустно наблюдают, как их работа становится сложнее с каждым запуском спутников Starlink. Прогресс не проходит без жертв. Поэтому различные научные ассоциации ищут способы снизить негативное влияние множества новых рукотворных объектов в околоземном пространстве на качество данных, получаемых телескопами. Некоторые решения со стороны выглядят экстремальными — например, теперь лазеры для корректировки адаптивной оптики можно не выключать, если в поле зрения есть спутник Starlink. А это десятки ватт излучения!

9 января
Александр Березин

Избыточный вес убивает куда больше людей, чем войны с голодом вместе. До самых недавних пор это объясняли то «мусорным» фастудным питанием, то недостаточными физическими нагрузками. Научные работы показывают: эти гипотезы были неверны. За последние полвека сильно потолстели даже лабораторные животные, корм и нагрузки которых не менялись. Эпидемия лишнего веса действительно убийственна, но ее причина не в калориях или нехватке нагрузки. А в чем же? Naked Science исследует для вас этот вопрос.

[miniorange_social_login]

Комментарии

1 Комментарий

Темная материя — это не элемент Физического Мира - полагаю они кроме затрат нечего не найдут или сочинят феек как всегда
Подтвердить?
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: