Bão tối tạo ra cơ hội tốt hơn để xác định các hạt Axion

$config[ads_kvadrat] not found

Настя и папа играют на улице

Настя и папа играют на улице

Mục lục:

Anonim

Đứng lên, chúng tôi có thể thấy một cơn bão. Siêu năng lực tàng hình của nó xuất phát từ thực tế là nó làm từ vật chất tối.

Và các nhà vật lý thiên văn đã tìm thấy một công dụng tuyệt vời cho cơn bão không gian vô hình này: giải quyết bí ẩn về những gì tạo nên chất bí ẩn. Trong một bài báo xuất bản ngày 7 tháng 11 trên tạp chí Ôn tập vật lý, các nhà nghiên cứu từ Đại học de Zaragoza, Đại học King, London và Viện Thiên văn học Vương quốc Anh dự đoán cơ hội xác định vật chất tối cao hơn bằng cách sử dụng dữ liệu vệ tinh chi tiết về chuyển động của các ngôi sao.

Một lời nhắc nhở rằng nhân loại là một giọt nước trong vũ trụ

Tổng khối lượng lớn bình thường được quan sát bởi loài người - con mèo của bạn, mặt trời, một quả thủy triều - chiếm chưa đến năm phần trăm của vũ trụ. Khoảng 68 phần trăm là năng lượng tối và 27 phần trăm cuối cùng là vật chất tối. Không gian tối tăm được tạo nên từ những người hiểu biết, có khả năng thúc đẩy sự mở rộng đang tăng tốc của vũ trụ. Trong các lý thuyết hiện nay, các nhà khoa học ủng hộ các hạt lớn tương tác yếu (WIMP) hoặc các trục là hạt bí ẩn.

Về cơ bản, chúng tôi bơi trong những thứ mà các nhà khoa học như Ciaran A. J. O SựHare, Tiến sĩ, một nghiên cứu vật lý lý thuyết tại Đại học Zaragoza và là tác giả đầu tiên của nghiên cứu, gọi gió là vật chất tối.

Lý do chúng tôi sử dụng cụm từ này là vì chúng tôi đã nhúng vào một quầng sáng của vật chất tối và chúng tôi quay trong đĩa thiên hà (bánh xe quay của các ngôi sao và khí), nhưng quầng sáng rất khác Nghịch đảo. Không có đĩa vật chất tối, không có vòng quay ưa thích, chỉ ù ù theo các hướng ngẫu nhiên.

Về cơ bản, chúng ta có thể không biết hạt là gì, nhưng vì chúng ta biết hướng chúng ta đang quay, các nhà khoa học như O'Hare có thể xác định được vật chất tối sẽ đến từ đâu, đó là nơi các dòng sao - phần còn lại của các thiên hà lùn trải dài bầu trời - đi vào

Luồng Stream thực sự là những dự đoán chung chung về cách chúng ta hiểu các thiên hà để hình thành, CHUYỆN nói. Hầu hết các luồng đều nhỏ và nhỏ, nhưng rất nhiều dữ liệu phong phú được thu thập bởi vệ tinh của Cơ quan Vũ trụ Châu Âu, Ga Gaia về khoảng cách và vận tốc của hơn một tỷ ngôi sao cung cấp cho các nhà nghiên cứu các chi tiết cần thiết để xác định các luồng khó nhìn bằng mắt người. Thêm vào đó, các nhà khoa học biết những thiên hà lùn này vẫn đi kèm với vật chất tối.

Luồng S1, được xác định là nhờ Gaia, gây bão theo cách của chúng tôi như một cơn bão vì hai lý do.

Một điều thực sự đáng chú ý mà chúng tôi tìm thấy về S1 là chúng tôi không chỉ ngồi bên trong, mà hướng đi mà chúng tôi đang đi ngược lại, chúng tôi di chuyển ngược dòng. Trong thử nghiệm cho nó, một khi chúng ta thấy vật chất tối, nếu có luồng S1 ở đó, chúng ta có thể chắc chắn thêm tín hiệu mà chúng ta thấy là vật chất tối vì chúng ta có thể liên kết nó với vật thể này mà chúng ta có thể nhìn thấy trong không gian.

Làm thế nào để chúng tôi phát hiện vật chất tối?

Mặc dù thực tế là vật chất tối tát vào thiên hà của chúng ta, việc phát hiện đã chứng minh một thách thức. Các thí nghiệm thường tạo ra một vụ va chạm và đo năng lượng, ánh sáng hoặc tán xạ nhiệt. Các thí nghiệm trước đây nhắm vào các WIMP đã xem xét sự phân tán ở quy mô nanomet và cửa sổ năng lượng có thể phát hiện được vẫn còn hẹp. Để có bằng chứng rõ ràng hơn về luồng, nhóm đã chọn tìm kiếm các hạt giả thuyết khác nhau, trong các điều kiện thí nghiệm cho phép họ tìm kiếm sự phân tán ở quy mô milimet (vẫn còn nhỏ, nhưng có thể phát hiện được) với cơ hội thành công cao hơn nhiều.

Các thí nghiệm hiện tại đang cố gắng tăng cấp theo hai hướng, theo O hèHare. Một số nhà nghiên cứu đang làm cho thí nghiệm càng lớn càng tốt, để cung cấp cho các hạt nhiều hơn để tương tác. Mặt khác, các sự kiện năng lượng nhiều hơn theo cấp số nhân đối với vật chất tối xảy ra ở mức năng lượng thấp hơn, đòi hỏi phải đọc các tín hiệu nhỏ hơn và nhỏ hơn.

Bất chấp những thách thức, luồng S1 tồn tại ở một ngã tư đầy hứa hẹn. Điều quan trọng nhất mà tôi thực sự thích về luồng S1 là về cơ bản nó cung cấp cho chúng tôi một thứ khác để tìm kiếm, Voi nói. Hoàng tử Nó giao diện của thiên văn học và vật lý hạt. Nó có những gì thiên văn học có thể cho chúng ta biết về vật lý hạt và những gì vật lý hạt có thể nói với thiên văn học.

$config[ads_kvadrat] not found