Η ατμόσφαιρα της Γης θα «μετατραπεί» σε ανιχνευτή σκοτεινής ύλης

Ερευνητές στο Πολιτειακό Πανεπιστήμιο του Οχάιο προτείνουν τη χρήση επίγειων συστημάτων ραντάρ

αναζητώντας ίχνη σωματιδίων σκοτεινής ύλης. Η προτεινόμενη μέθοδος χρησιμοποιείται ήδη για την αναγνώριση μετεωριτών.

Η σκοτεινή ύλη υπολογίζεται ότι αποτελεί περίπου το 85%η συνολική μάζα του σύμπαντος. Είναι δύσκολο να εντοπιστεί γιατί δεν αλληλεπιδρά με το ηλεκτρομαγνητικό πεδίο με κανέναν τρόπο και δεν εκπέμπει φως. Μπορείτε να βρείτε υποθετικά σωματίδια μόνο από τη βαρυτική επίδραση που έχουν σε διάφορα αντικείμενα στο Σύμπαν.

Οι παραδοσιακοί ανιχνευτές επικεντρώνονται σεμικρότερα σωματίδια. Οι ερευνητές προτείνουν τη χρήση μιας νέας τεχνολογίας που έχει σχεδιαστεί για την αναζήτηση μακροσκοπικής σκοτεινής ύλης. Για να γίνει αυτό, προσάρμοσαν μια μέθοδο που χρησιμοποιείται για την παρακολούθηση μετεωριτών.

Ιοντισμός κατά τη διέλευση μετεωριτών και σωματιδίων σκοτεινής ύλης από την ατμόσφαιρα. Εικόνα: Pawan Dhakal et al., ArXiv

Περνώντας μέσα από την ατμόσφαιρα της Γης, οι μετεωρίτες παράγουνεναποθέσεις ιονισμού - μια μορφή ακτινοβολίας που αφήνει πίσω ελεύθερα ηλεκτρόνια. Τα ηλεκτρομαγνητικά κύματα που εκπέμπονται από το ραντάρ αντανακλώνται από αυτή την ακτινοβολία. Χρησιμοποιώντας προσομοιώσεις υπολογιστή, οι επιστήμονες έχουν δείξει ότι μεγάλα και τεράστια σωματίδια σκοτεινής ύλης θα πρέπει να αφήνουν παρόμοια ίχνη όταν εισέρχονται στην ατμόσφαιρα του πλανήτη.

Στην εργασία τους, οι ερευνητές υπολόγισαν πώςθα πρέπει να είναι τα αποτελέσματα των παρατηρήσεων ραντάρ για σωματίδια σκοτεινής ενέργειας. Σύμφωνα με τους φυσικούς, οι δυσκολίες στην εύρεση της σκοτεινής ενέργειας μπορούν να συσχετιστούν αποκλειστικά με το μέγεθος των σωματιδίων: τεράστια αντικείμενα διασκορπίζονται στην ατμόσφαιρα και απλά δεν φτάνουν σε επίγειους ανιχνευτές. Η νέα μέθοδος θα μετατρέψει ολόκληρη την ατμόσφαιρα σε έναν τεράστιο ανιχνευτή και θα βοηθήσει στην εύρεση αυτών των υποθετικών σωματιδίων.

Διαβάστε περισσότερα:

Το σήμα Starlink παραβιάστηκε για να χρησιμοποιηθεί ως εναλλακτική λύση στο GPS

Το «Χαμπλ» κοίταξε στην «κλειδαρότρυπα» του σύμπαντος

Η NASA αποκάλυψε την προέλευση της Haumea - του πιο μυστηριώδους πλανήτη στο ηλιακό σύστημα