Jordens atmosfär kommer att "förvandlas" till en detektor för mörk materia

Forskare vid Ohio State University föreslår att man använder markbaserade radarsystem för att

letar efter spår av mörk materia partiklar. Den föreslagna metoden används redan för att identifiera meteorer.

Mörk materia beräknas utgöra cirka 85 %universums totala massa. Det är svårt att upptäcka eftersom det inte interagerar med det elektromagnetiska fältet på något sätt och inte avger ljus. Du kan hitta hypotetiska partiklar endast genom gravitationseffekten som de har på olika föremål i universum.

Traditionella detektorer fokuseras påminsta partiklar. Forskarna föreslår att använda en ny teknik som är designad för att söka efter makroskopisk mörk materia. För att göra detta anpassade de en metod som används för att spåra meteorer.

Jonisering under passage av meteorer och mörk materia partiklar genom atmosfären. Bild: Pawan Dhakal et al., ArXiv

Meteorer som passerar genom jordens atmosfär producerarjoniseringsavlagringar - en form av strålning som lämnar efter sig fria elektroner. De elektromagnetiska vågorna som sänds ut av radarn reflekteras från denna strålning. Med hjälp av datorsimuleringar har forskare visat att stora och massiva partiklar av mörk materia bör lämna liknande spår när de kommer in i planetens atmosfär.

I sitt arbete har forskarna räknat ut hurbör vara resultatet av radarobservationer för mörk energipartiklar. Enligt fysiker kan svårigheterna med att hitta mörk energi enbart förknippas med partiklarnas storlek: massiva föremål sprids i atmosfären och når helt enkelt inte markbaserade detektorer. Den nya metoden kommer att förvandla hela atmosfären till en gigantisk detektor och hjälpa till att hitta dessa hypotetiska partiklar.

Läs mer:

Starlink-signal hackad för att användas som ett alternativ till GPS

"Hubble" tittade in i universums "nyckelhål".

NASA avslöjade ursprunget till Haumea - den mest mystiska planeten i solsystemet