В Бразилии был установлен детектор для выявления «легкой» темной материи

Это первая станция в рамках проекта GNOME, находящаяся в южном полушарии планеты. темная материяИсточник: Ralf Kaehler / SLAC National Accelerator Laboratory

Физики из Германии и Бразилии установили один из детекторов «легкой» темной материи на территории бразильского города Васорас, чтобы совместно обнаружить ее частицы в рамках проекта GNOME. Это первая станция данной сети, находящаяся в южном полушарии Земли.

«Создание станции в Васорасе значительно увеличило наши возможности в определении местоположения источников сигналов, возникающих от темной материи. В этом плане проект GNOME можно сравнить с тем, как детекторы гравитационных волн определяют местоположение источников этих колебаний пространства-времени, сравнивая измерения с нескольких детекторов», — объяснил научный сотрудник IPHT Тео Шольтес.

Проект GNOME стартовал в 2013 году международной командой учёных под руководством профессора университета Калифорнии в Беркли Дмитрия Будкера. Он представляет собой сеть высокочувствительных магнетометров, предназначенных для поиска пока неизвестных сил природы и частиц. В настоящее время в него входят более десяти таких детекторов, установленных в США, нескольких странах Европы, Китае, Южной Корее, Израиле и Австралии.

«Каждый из наших детекторов — это магнетометр с оптической накачкой, который использует лазерное излучение для перевода атомов цезия в особые квантовые состояния. Если эти состояния нарушаются, например, в результате прохождения частиц темной материи рядом с атомами цезия, это позволяет нам с высокой точностью отслеживать подобные события», — добавил Шольтес.

Установка детектора в Бразилии, как надеются физики, не только повысит чувствительность всей сети GNOME, но и улучшит ее способность локализовать положение «точечных» скоплений легкой темной материи, чье существование предсказывается некоторыми теориями. К таким теориям относятся аксионные доменные стенки, аксионные звезды и Q-шары — аналоги нейтронных звезд, состоящие не из обычной материи, а из сверхплотных скоплений аксионов.

О легкой темной материи

Хотя ученые уверены в существовании темной материи, ее природа и свойства становятся все более предметом споров среди физиков. За последние 20 лет исследователи не обнаружили никаких свидетельств того, что она состоит из так называемых «вимпов» — сверхтяжелых и холодных частиц, которые проявляют себя исключительно через гравитацию, притягивая видимые скопления материи.

Безуспешные поиски побудили многих космологов предположить, что темная материя на самом деле может состоять из аксионов — сверхлегких частиц, схожих по массе и свойствам с нейтрино. Для их поиска создаются новые наземные и космические детекторы, такие как XENONnT, ADMX или HAYSTAC, которые нацелены на выявление следов взаимодействия аксионов и обычной материи.

Фото: hi-tech.mail.ru

Оцените статью
Dfiles.ru