Tutte le teorie sulla creazione dello spazio spiegano solo il 4% dell'Universo osservabile, e il resto è pieno di oscurità
La materia oscura è una sostanza invisibilerappresenta l’85% di tutta la materia dell’Universo. Per trovarlo, una collaborazione di scienziati ha sviluppato versioni superconduttrici di qubit. Saranno in grado di rilevare anche i segnali deboli emessi da due tipi di ipotetiche particelle subatomiche. A loro volta, potrebbero essere presenti in una parte invisibile ma onnipresente dell'Universo: il settore oscuro.
- L'assione è considerato uno dei candidati per il ruolo delle particelle che compongono la materia oscura.
- Dark Photon - ipotetico elementareuna particella, un supposto vettore di una nuova interazione fondamentale, un analogo dei fotoni per la materia oscura. Insieme alla gravità, può essere un "mediatore" tra la materia ordinaria e quella oscura, consentendo loro di interagire tra loro.
Una nuova tecnica per cercare la materia oscura da 36 voltepiù sensibile a queste particelle rispetto al limite quantistico, lo standard delle misurazioni quantistiche convenzionali, che consente di effettuare la ricerca di una sostanza sconosciuta 1000 volte più velocemente. In sostanza, questo è un limite imposto alla precisione di una misurazione continua o ripetuta ripetutamente qualsiasi quantità descritta da un operatore che non commuta con se stesso in momenti diversi.
Il cilindro blu in questo diagramma rappresentaè un risonatore a microonde superconduttore utilizzato per memorizzare un segnale di materia oscura. Il viola è un qubit. Il valore si riferisce al numero di fotoni contati. Se la materia oscura ha posizionato con successo un fotone nel risonatore, l'uscita sarà 1. Nessuna deposizione di un fotone risulterà in una misurazione 0. Foto: Akash Dixit, Università di Chicago.
In un nuovo metodo per rilevare i fotonisono previsti i qubit. Saranno prodotti dall’interazione delle particelle di materia oscura con un campo elettromagnetico. Il vantaggio di utilizzare i qubit come rilevatori invece della tecnologia tradizionale è il loro meccanismo di interazione con i fotoni.
Metodo presentato in Physical ReviewLettere, esplora il fotone senza distruggerlo. Misurazioni ripetute dello stesso fotone per oltre 500 microsecondi della sua vita forniscono “assicurazione” contro letture errate. È questa caratteristica che promette il successo della nuova tecnica per la ricerca della materia oscura.
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