Atmosfera ziemska zostanie „zamieniona” w detektor ciemnej materii

Naukowcy z Ohio State University proponują wykorzystanie naziemnych systemów radarowych

poszukiwanie śladów cząstek ciemnej materii. Proponowana metoda jest już stosowana do identyfikacji meteorów.

Szacuje się, że ciemna materia stanowi około 85%całkowita masa wszechświata. Jest trudny do wykrycia, ponieważ w żaden sposób nie oddziałuje z polem elektromagnetycznym i nie emituje światła. Hipotetyczne cząstki można znaleźć tylko dzięki efektowi grawitacyjnemu, jaki wywierają na różne obiekty we Wszechświecie.

Tradycyjne detektory skupiają się nanajmniejsze cząsteczki. Naukowcy proponują wykorzystanie nowej technologii, która ma na celu poszukiwanie makroskopowej ciemnej materii. W tym celu zaadaptowali metodę stosowaną do śledzenia meteorów.

Jonizacja podczas przechodzenia meteorów i cząstek ciemnej materii przez atmosferę. Zdjęcie: Pawan Dhakal i in., ArXiv

Przechodząc przez ziemską atmosferę, meteory wytwarzająosady jonizacyjne - forma promieniowania, która pozostawia wolne elektrony. Fale elektromagnetyczne emitowane przez radar są odbijane od tego promieniowania. Korzystając z symulacji komputerowych, naukowcy wykazali, że duże i masywne cząstki ciemnej materii powinny pozostawiać podobne ślady wchodząc w atmosferę planety.

W swojej pracy naukowcy obliczyli, w jaki sposóbpowinny być wyniki obserwacji radarowych cząstek ciemnej energii. Według fizyków trudności w znalezieniu ciemnej energii można wiązać wyłącznie z wielkością cząstek: masywne obiekty rozpraszają się w atmosferze i po prostu nie docierają do detektorów naziemnych. Nowa metoda zmieni całą atmosferę w gigantyczny detektor i pomoże znaleźć te hipotetyczne cząstki.

Czytaj więcej:

Zhakowany sygnał Starlink, który ma być używany jako alternatywa dla GPS

„Hubble” spojrzał w „dziurkę od klucza” wszechświata

NASA ujawniła pochodzenie Haumei - najbardziej tajemniczej planety w Układzie Słonecznym