رویکرد جدیدی برای شناسایی ماده تاریک: حضور ساعت‌های اتمی در مدار نزدیک به خورشید

اگر چه تا کنون آزمایش های زیادی ایجاد شده است ماده سیاه تمام شد، این ماده مرموز غیرقابل کشف باقی می ماند. اکنون فیزیکدانان آزمایش جدیدی را پیشنهاد کرده اند که سعی در ارسال آن دارد ساعت اتمی در نزدیکی خورشید، جایی که تصور می شود ماده تاریک فراوان است، سیگنال هایی از آن پیدا می کنند.

ماده ای که هر روز در اطراف خود می بینیم، تنها حدود 15 درصد از جرم کیهان را تشکیل می دهد. 85 درصد دیگر به ماده عجیب و نامرئی نسبت داده می شود که نه نور را بازتاب می کند و نه ساطع می کند، از این رو ماده تاریک نامیده می شود. اما این ماده نامرئی حضور خود را از طریق فعل و انفعالات گرانشی خود با نور و ماده آشکار می کند و شواهد وجود آن در حال افزایش است.

با این حال، متأسفانه برای دانشمندان، آنها هنوز بهترین اسناد ممکن را دریافت نکرده اند. تاکنون، آزمایش‌هایی برای تشخیص ماده تاریک بر اساس ویژگی‌هایی که ممکن است داشته یا نداشته باشد، انجام شده است. در آزمایش های دیگر، دانشمندان به دنبال اثرات الکترومغناطیسی هستند که پیش بینی می شود توسط برخی از ذرات ماده تاریک ایجاد شود.

گفته می شود دلیل اینکه هیچ مدرک مستقیمی پیدا نشده این است که دانشمندان در مکان نامناسبی (زمین) به دنبال آن هستند. مدل های ارائه شده نشان می دهد که بیشترین چگالی ماده تاریک در منظومه شمسی درست در کنار خورشید است، بنابراین در این مطالعه جدید دانشمندان به دنبال این نقطه خواهند بود.

شناسایی ماده تاریک اطراف خورشید با استفاده از ساعت اتمی

محققان موسسه کاولی برای فیزیک و ریاضیات فضایی، دانشگاه کالیفرنیا، ایروین و دانشگاه دلاور، روش جدیدی را برای تشخیص ماده تاریک در نزدیکی خورشید توصیف کرده‌اند. با توجه به اینکه چگالی ماده در آنجا بسیار زیاد است، سیگنال های بسیار درخشان تری از آزمایشات روی زمین انتظار می رود.

با توجه به اینکه ساعت‌های اتمی با اندازه‌گیری فرکانس فوتون‌های ساطع شده توسط اتم‌های در حال گذار کار می‌کنند، باید بتوانند تشخیص دهند که ماده تاریک چه زمانی در حال نوسان است.

جاشوا ابی، نویسنده این مطالعه، می گوید: «هرچه ماده تاریک در اطراف آزمایش بیشتر باشد، این نوسانات بزرگتر هستند، بنابراین چگالی ماده تاریک محلی برای تجزیه و تحلیل سیگنال بسیار مهم است.

در نهایت، ذکر این نکته مهم است که محققان می گویند فناوری انجام این آزمایش را دارند. اکنون دانشمندان از ساعت های اتمی برای هماهنگ کردن فضاپیماها استفاده می کنند و کاوشگر خورشیدی پارکر نشان داده است که می توان از آن ها در مدارهای نزدیک به خورشید استفاده کرد.

با این حال، هنوز مشخص نیست که این آزمایش چه زمانی عملیاتی می شود.

227227