Ученые знают, что она существует и составляет до 85 процентов Вселенной, но, помимо этой впечатляющей детали, мы мало что знаем о темной материи или о том, из чего она состоит, поскольку она не излучает и не отражает свет, что делает это невозможным. для обнаружения с помощью доступных сенсорных технологий.

Исследователи из исследовательского института JILA решили разгадать одну из самых больших загадок науки, обнаружив таинственную и неуловимую темную материю. Для этого ученые планируют использовать атомные часы, которые показывают время, измеряя колебания атомов. Старые версии атомных часов ранее использовались при попытке обнаружить темную материю, но не дали результатов. Исследователи из JILA планируют использовать новую версию, которая работает на более высоких оптических частотах и ​​имеет сверхстабильный генератор, который обеспечивает устойчивые световые волны.

Команда JILA сосредоточилась на обнаружении сверхлегкой темной материи, которая, по предположениям ученых, имеет крошечную массу (отсюда и название), которая меньше одного электрона. Но в то же время исследователи считают, что сверхлегкая темная материя имеет огромную длину волны, которая, как они полагают, связывает ее гравитацией и обычной материей.

«На самом деле никто не знает, на каком уровне чувствительности вы начнете видеть темную материю при лабораторных измерениях», - сказал сотрудник NIST / JILA Джун Е. «Проблема в том, что физика в том виде, в каком мы ее знаем, на данный момент не совсем завершена. Мы знаем, что чего-то не хватает, но мы еще не совсем знаем, как это исправить. Мы знаем, что темная материя существует из астрофизических наблюдений, но не мы знаем, как темная материя связана с обычной материей, и с величинами, которые мы измеряем. Эксперименты, подобные нашему, позволяют нам проверять различные теоретические модели, которые люди собирают, чтобы исследовать природу темной материи. Устанавливая все более точные границы, мы надеемся исключить некоторые неверные модели теории и в конечном итоге сделать открытие в будущем ».

Ученые считают, что темная материя сыграла решающую роль в эволюции Вселенной. Поиски этой загадочной материи ведутся десятилетиями. Исследователи считают, что тот факт, что он не излучает, не поглощает и не отражает свет, делает его таким неуловимым, но они предложили различные теории о том, из чего он состоит. Среди наиболее многообещающих кандидатов - слабо взаимодействующие массивные частицы (WIMP), аксионы и стерильные нейтрино. Другая популярная теория состоит в том, что он состоит из нескольких типов частиц, которые взаимодействуют друг с другом.
Источник