|
Открытие новых возможностей в поиске темной материи
|
|
|
|
Согласно анализу, проведенному физиками RIKEN, новый тип детектора темной материи может напрямую обнаружить загадочный материал.
|
|
|
|
Считается, что объекты, которые могут обнаружить астрономы, составляют лишь около 15% массы Вселенной; остальные 85% состоят из темной материи. Природа темной материи - одна из величайших загадок современной физики.
|
|
|
|
"Темная материя очень неуловима", - говорит Хавьер Де Мигель (Javier De Miguel) из Центра передовой фотоники RIKEN (RAP). "Скорее всего, мы ежесекундно подвергаемся бомбардировке частицами темной материи, сами того не замечая".
|
|
|
|
Ведется глобальный поиск, чтобы попытаться непосредственно обнаружить темную материю. "Несколько кандидатов на роль темной материи параллельно исследуются в рамках огромных совместных усилий научного сообщества", - говорит Де Мигель. "Я с оптимизмом смотрю на то, что обнаружение темной материи может стать одним из знаковых событий этого столетия".
|
|
|
|
В 2021 году Де Мигель сообщил о новом типе детектора темной материи, который он назвал интерферометром темных фотонов и аксионоподобных частиц (DALI), для обнаружения кандидатов в темную материю, известных как аксионы.
|
|
|
В настоящее время DALI находится на стадии проектирования и создания прототипа, и ожидается, что он будет установлен в обсерватории Тейде на Тенерифе, а срок ввода в эксплуатацию составит около пяти лет.
|
|
|
|
Чтобы оценить перспективы детектора DALI для обнаружения аксионов и других кандидатов в темную материю, Де Мигель и Чико Отани, также из RAP, и их коллеги провели анализ детектора. Исследование опубликовано в журнале Physical Review D.
|
|
|
|
Согласно их прогнозу, примерно за 15 лет работы DALI сможет охватить значительную часть пространства параметров, в котором может скрываться аксион (если он существует). Анализ также показывает, что ДАЛИ, возможно, удастся обнаружить еще одного возможного кандидата на темную материю, известного как темный фотон.
|
|
|
|
ДАЛИ сможет охватить неизведанную территорию. "Предыдущие эксперименты имели ограничения, когда дело касалось поиска темной материи на высоких частотах. ДАЛИ решает эту проблему, применяя новую стратегию", - говорит Де Мигель. "Если аксион или темный фотон существуют на этой территории, мы можем стать пионерами в области прямого обнаружения".
|
|
|
|
Анализ также выявил стратегии, которые могут быть использованы для повышения эффективности DALI, включая установку его на управляемом креплении и создание множества небольших детекторов DALI.
|
|
|
|
Основываясь на результатах анализа, Де Мигель убежден, что у ДАЛИ есть потенциал внести жизненно важный вклад в глобальные поиски темной материи. "Я считаю, что эксперимент ДАЛИ может сыграть ключевую роль в поиске и обнаружении темной материи", - говорит Де Мигель. - Тем более что это достаточно недорогой проект, и его можно реализовать".
|
|
|
|
Источник
|
