Varbūt Zeme peld okeānā Tumšā matērija – Un viļņi šajā neredzamajā okeānā, kas ietriecas mūsu planētas atmosfēras augšējā slānī, var radīt nosakāmus radioviļņus, kas ļauj mums beidzot atrast šo nenotveramo Visuma sastāvdaļu, liecina jauni teorētiskie pētījumi.
Liels astrofizisku un kosmoloģisku pierādījumu kopums norāda uz tumšās matērijas esamību, sākot no dažu galaktiku neizskaidrojamām rotācijas līknēm un beidzot ar visuma lielāko struktūru augšanu. Mēģina izskaidrot šo plašo novērojumu dažādību ar alternatīvām formulām smagums Tas neizdevās, tāpēc lielākā daļa astronomu uzskata, ka tumšā matērija ir nezināma matērijas forma, kas reti mijiedarbojas ar gaismu vai parasto vielu.
Bet šī ir ļoti plaša ideja, kas ietver daudz iespēju. Tumšā matērija Tos var veidot no milzīgām molekulāmTaču šāda veida daļiņu meklēšana lielākoties ir bijusi tukša. Interesanta alternatīva ir tāda, ka tumšā viela ir īpaši viegla vai nu teorētisku daļiņu veidā, kas pazīstamas kā aksionus, vai arī kā eksotiska fotona forma, kam ir ļoti maza masa.
Ar šo neticamo vieglumu – miljoniem reižu vieglāku par vieglākajām zināmajām daļiņām – tumšā viela var izturēties ļoti dīvaini. Jo īpaši tā vietā, lai parādītos kā atsevišķas lodes, parādīsies tumšā viela Viņi darbojas kā lieli viļņi kas griežas ap Visumu.
iekšā Nesenais pētījums Publicēti pirmsdrukas serverī arXiv, fiziķi pētīja īpaši gaišas tumšās vielas modeļus, kas nebija pilnīgi tumši, ļaujot tiem ārkārtīgi reti mijiedarboties ar parasto vielu. Lielāko daļu laika šīs mijiedarbības tiek tik tikko reģistrētas un nerada neko nosakāmu. Bet retos gadījumos tumšā viela un parastā viela ir pietiekami mijiedarbojušās, lai radītu ievērojamu daudzumu… radio viļņi.
Saistīts: Jauns pētījums liecina, ka mūsu Visumā var būt “tumšā spoguļa” Visums, kurā atomiem neizdevās veidoties
Tas notiks, kad tumšā viela saskarsies ar A plazma Kad tumšās vielas viļņu frekvence sakrīt ar plazmas viļņu frekvenci. Kad tas notiks, notiks rezonanse, pastiprinot mijiedarbību un radot starojumu radioviļņu veidā, liecina komandas modeļi.
Visumam plazma nav sveša. Visas zvaigznes izspiež plazmu kosmosā zvaigžņu vēju veidā, tāpēc zinātnieki jau ir atklājuši radioviļņu veidošanos tumšās vielas mijiedarbības dēļ ar tādām vidēm kā Saules vainags vai starpzvaigžņu vide. Bet šajā jaunajā pētījumā zinātnieki ir atklājuši mijiedarbības punktu daudz tuvāk Zemei: mūsu planētas jonosfēru.
Zemes jonosfēra ir plāns, karsts atmosfēras augšējo slāņu slānis, kas sastāv no irdenas jonizētu (uzlādētu) daļiņu kolekcijas – plazmas. Ir dabiski, ka viļņi šķērso to, un pētnieki atklāja, ka šie viļņi var mijiedarboties ar hipotētiskas tumšās vielas viļņiem, kas varētu aprīt Zemi.
Šīs mijiedarbības radītos radioviļņus būtu grūti noteikt. Taču pētnieki atklāja, ka, izmantojot radio antenu, kas rūpīgi noregulēta, lai gada laikā meklētu noteiktu radioviļņu frekvenci, viņi varētu atklāt šos viļņus.
Šī ideja ir īpaši daudzsološa, jo Zemes jonosfēra piedāvā vairākas priekšrocības salīdzinājumā ar citiem tumšās vielas radīto radioviļņu avotiem. Pirmkārt, jonosfēra dabiski atspoguļo daudzus radioviļņus no dziļāka kosmosa, padarot to salīdzinoši brīvu no piesārņotiem signāliem. Otrkārt, jonosfēra atrodas tieši virs mums, ir viegli pieejama, un tā jau ir pastāvīgas novērošanas un izpētes objekts.
Tas ir tālu. Šī tumšās vielas forma ir ļoti teorētiska, un būs nepieciešami gadi, ja ne gadu desmiti, lai pilnveidotu novērošanas tehnoloģiju šo radioviļņu meklēšanai. Bet, ja tas darbosies, tā būs zelta raktuves, kas ļaus mums izpētīt vienu no Visuma noslēpumainākajiem elementiem tieši pie mūsu kosmiskā sliekšņa.