Το «ρολόι» νετρονίων δεν βρήκε ίχνη υπερελαφρών σωματιδίων σκοτεινής ύλης

Ερευνητές από το Πανεπιστήμιο της Βέρνης παρουσίασαν τα αποτελέσματα του πειράματος Beam EDM για την αναζήτηση σκοτεινών σωματιδίων

ύλη.Η μελέτη διέψευσε την ύπαρξη μικροσκοπικών σωματιδίων σκοτεινής ύλης με μάζες που κυμαίνονται από 10-19 έως 4x10-12 eV. Αυτή η εργασία περιορίζει σημαντικά το εύρος αναζήτησης, το οποίο θα συνεχιστεί για άλλες παραμέτρους του υποθετικού σωματιδίου.

Συσκευές που χρησιμοποιούνται στη διαδικασίαπειραματιστείτε, προσδιορίστε τη συχνότητα περιστροφής των νετρονίων που κινούνται μέσω μιας υπέρθεσης ηλεκτρικών και μαγνητικών πεδίων, εξηγούν οι επιστήμονες. Η περιστροφή κάθε μεμονωμένου νετρονίου μοιάζει με βελόνα πυξίδας, η οποία περιστρέφεται λόγω του μαγνητικού πεδίου όπως το δεύτερο χέρι ενός ρολογιού καρπού. Σε μόλις ένα λεπτό, κάνει σχεδόν 400 χιλιάδες στροφές.

Μετρήσαμε με ακρίβεια τη συχνότητα αυτών των περιστροφών καιτο έλεγξε για την παρουσία των μικρότερων περιοδικών ταλαντώσεων, οι οποίες μπορεί να προκληθούν από αλληλεπίδραση με αξιόνια. Η συχνότητα περιστροφής των νετρονίων παρέμεινε αμετάβλητη, πράγμα που σημαίνει ότι δεν υπάρχει κανένα σημάδι αξόνων στις μετρήσεις μας.

Florian Piegsa, Καθηγητής Φυσικής Χαμηλής Ενέργειας και Φυσικής Ακριβείας στο Πανεπιστήμιο της Βέρνης

Οι ερευνητές σημειώνουν ότι αν καιΑυτό το πείραμα απέτυχε να ανιχνεύσει σωματίδια σκοτεινής ενέργειας, έχει μεγάλη σημασία για την επιστήμη. Ως αποτέλεσμα της εργασίας, κατέστη δυνατό να περιοριστούν σημαντικά οι πιθανές παράμετροι της σκοτεινής ύλης, εάν υπάρχει. Νέα πειράματα θα πρέπει να σχεδιαστούν για να εξερευνήσουν άλλες περιοχές.

Με βάση τις κοσμολογικές παρατηρήσεις, οι επιστήμονεςθεωρήστε ότι η ορατή ύλη δεν είναι αρκετή για να εξηγήσει την ανάπτυξη ή την κίνηση των γαλαξιών. Επομένως, η σύγχρονη κοσμολογική θεωρία προϋποθέτει την ύπαρξη εναλλακτικής σκοτεινής ύλης, η οποία δεν συμμετέχει σε ηλεκτρομαγνητικές αλληλεπιδράσεις και επομένως παραμένει αόρατη.

Οι Axions είναι ένας από τους υποθετικούς υποψήφιους γιαο ρόλος του σωματιδίου που αποτελεί τη σκοτεινή ύλη. Η ύπαρξη αυτών των εξαιρετικά ελαφρών σωματιδίων θα εξηγούσε άλλα σημαντικά φαινόμενα στη σωματιδιακή φυσική, αλλά μέχρι στιγμής οι επιστήμονες δεν έχουν καταφέρει να τα ανιχνεύσουν.

Διαβάστε περισσότερα:

Ονόμασε τις συνέπειες της τελευταίας ηλιακής καταιγίδας που έπληξε τη Γη

Μια τεράστια πρόσκρουση από ένα διαστημικό αντικείμενο πυροδότησε το μαγνητικό πεδίο της Γης

Μια τεράστια σήραγγα κάτω από τον αιγυπτιακό ναό «έκρυψε» μυστηριώδη αντικείμενα