Karanlık Madde: Lazerler ve Atomik Saatlerle Karanlık Madde Avı

Lazerler ve atom saatleriyle karanlık madde avı

Evrendeki hareketi kütleçekimsel etkisiyle etkileyen karanlık madde, büyük bir gizem olmaya devam ediyor. Kesin doğası bugüne kadar bilinmiyor. Uluslararası bir araştırma ekibi, karanlık maddenin sırlarını ortaya çıkarmak için yeni bir yaklaşım geliştirdi.

Hubble Uzay Teleskobu'ndan alınan derin alan görüntüsü: Ancak evrenin madde içeriğinin en büyük kısmı olan karanlık madde bu görüntüde görünmüyor. [ Daha büyük görüntüyü görüntüle ]

Uluslararası bir araştırmacı ekibi, karanlık maddenin sırlarını ortaya çıkarmak için yenilikçi bir yaklaşım geliştirdi. Avustralya'daki Queensland Üniversitesi ve Fizik-Teknik Federal Enstitüsü (PTB) iş birliğiyle, ekip, uzay ve zamanda birbirinden uzak konumlarda bulunan optik rezonatörler üzerinde sabitlenmiş atom saatleri ve lazerlerden elde edilen verileri analiz ederek, önceki araştırmalarda görünmez kalmış karanlık madde formlarını aradı.

Bu teknik, araştırmacıların tüm atomlarla evrensel olarak etkileşime giren karanlık madde modellerinden gelen sinyalleri tespit etmelerini sağlıyor; bu, geleneksel deneylerde elde edilemeyen bir başarı. Ekip, fiber optik kablolarla birbirine bağlı ultra kararlı lazerlerden oluşan bir Avrupa ağından ve GPS uydularındaki atom saatlerinden gelen verileri analiz etti. Uzun mesafelerdeki hassas ölçümleri karşılaştırarak, çalışma, geleneksel deney düzeneklerinde birbirini iptal eden salınımlı karanlık madde alanlarının ince etkilerine karşı hassas hale geldi.

İlgili bilim insanlarına göre bu yöntem, karanlık madde için daha geniş bir senaryo yelpazesinin incelenmesine olanak tanıyacak ve bu da karanlık madde araştırmalarını önemli ölçüde ilerletebilecektir. Karanlık madde, daha da gizemli karanlık enerjiyle birlikte, evrenin temel bileşenlerinden biridir. Etkileri defalarca tespit edilmiştir, ancak karanlık maddenin gerçekte ne olduğu bilinmemektedir.

Ekip, yöntemlerini, yayınlanan bir uzman makalesinde rapor ediyor Physical Review Letters yayımlandı.