|
Ученые пытаются раскрыть секреты темной материи
|
|
|
|
Специалисты Университета Аделаиды пытаются раскрыть секреты темной материи, которая составляет 84% материи во Вселенной, но мы мало о ней знаем. Исследователи используют новый инструмент, который может сигнализировать о существовании новой частицы. «Мы пытаемся решить проблему понимания одной из величайших проблем, стоящих перед современной наукой, — как определить, из каких частиц состоит темная материя», — сказал профессор Энтони Томас, старший профессор физики Университета Аделаиды. «Темной материи в пять раз больше, чем видимой материи, которую так успешно исследовали физики и из которой мы состоим. «Мы не знаем, из каких частиц состоит темная материя, но мы вместе с очень большим количеством людей по всему миру хотим это понять». Профессор Томас является одним из членов команды Центра передового опыта ARC по физике частиц темной материи, который стремится узнать больше об этом таинственном веществе.
|
|
|
Одним из ключевых подходов является эксперимент с йодидом натрия с активным подавлением фона (SABRE), который строится в новой лаборатории на бывшем золотом руднике в одном километре под землей в Ставелле, штат Виктория. Он создается в сотрудничестве с исследователями из Австралии, Европы и США, и мы надеемся, что через несколько лет он прольет свет на этот вопрос. Последняя работа профессора Томаса с коллегами доктором Сюаньгун Ван и профессором Энтони Уильямсом из Школы физических наук Университета Аделаиды, опубликованная в журнале Physical Review Letters, исследует возможность существования темной материи в виде темного массивного фотона. «Мы изучаем потенциал открытия нового инструмента, рассеяния электронов с нарушением четности, который стал возможен благодаря модернизации в Национальном ускорительном комплексе Томаса Джефферсона (JLab) в Соединенных Штатах», — сказал профессор Томас.
|
|
|
|
«Нарушение четности похоже на разницу между тем, что происходит в лаборатории, и тем, что происходит, когда вы смотрите на эксперимент в зеркало. Различия очень малы, обычно меньше одной части на миллион, но невероятно точные измерения позволяют нам наблюдать это. и использовать его как сигнал о существовании этой новой частицы. «Мы обнаружили загадочный результат для размера ядра свинца, который можно объяснить, если существует особая новая частица темной материи, темный фотон. «Новые эксперименты, в которых изменения в предсказаниях без какой-либо темной материи могут быть изменены на целых пять процентов, а разница дает прямые доказательства существования этого типа темной материи». Информация об этой новой частице из работы профессора Томаса может помочь объяснить удивительное несоответствие, сделанное в результате экспериментов в JLab, между плотностью нейтронов в ядре свинца и предсказанной теорией структуры ядра. «Жизненно важным испытанием существования такой частицы могут стать будущие эксперименты по поведению электронов, позитронов и дейтронов», — сказал он. «Видимая материя — это только вершина айсберга. Лучше поняв темную материю, часть айсберга под поверхностью, мы прольем свет на секреты нашей Вселенной».
|
|
|
|
Источник
|
