Kategóriék Űr

Gravitációs hullám detektorokkal kutathatnak a sötét anyag után

A gravitációs hullám detektorok valószínűleg sokkal több dolgot is ki tudnak mutatni, mint a gravitációs hullámokat.

Egy új tanulmány szerint megvan bennük a lehetőség a sötét anyag érzékelésére is, amennyiben a sötét anyag egy bizonyos, “sötét foton” nevezetű részecskékből áll. Ezért a LIGO (Laser Interferometer Gravitational Wave Observatory) tudósai sötét fotonok utáni kutatást terveznek. A vizsgálat során a sötét foton paramétereinek mindeddig feltáratlan területeibe is be kívánnak tekinteni.

A kutatás a Michigan Egyetem kutatóinak köszönhető, akik a legújabb tanulmányukban felvetették az ötletet, hogy a gravitációs hullámdetektorokkal lehetőség adódhat a sötét anyag kimutatására is.

A kutatók elmondása szerint ez az új kutatás köti majd össze a csillagászat új területét, a gravitációs hullám-kutatást és a részecskefizikát. A sötét anyag kimutatásához az eredményeik szerint nem is kell semmilyen változtatást eszközölni a gravitációs hullám detektoron.

A fizikusok szerint amennyiben a sötét fotonoknak nagyon kicsi a tömegük, akkor egyfajta oszcilláló háttérmezőként viselkedhetnek – melyben az oszcilláció frekvenciáját a tömegük határozná meg. A gravitációs hullámdetektorok pedig valószínűleg képesek lennének ennek az oszcillációnak a kimutatására, mivel az oszcilláció nagy valószínűséggel hatással lenne a  beléjük helyezett teszttárgyakra. Például ha a detektor két különböző részén elhelyezett két vizsgálati tárgy különböző módon mozdul el, a különbség a sötét fotonmező oszcillációjának e különböző pontokon fellépő, különböző relatív fázisainak lehet betudható.

A kutatók szerint a vizsgálathoz mind a jelenleg is létező, földi gravitációs hullámdetektorok – mint a LIGO -, mind a tervezett,  űrbeli detektorok – mint a LISA (Laser Interferometer Space Antenna) alkalmasak lehetnek. Ezen felül egyszerre több detektor használata növeli a mérések pontosságát, és a nagyobb érzékenység mellett lehetővé teszi az eredmények ellenőrzését is.

A kutatás következő lépéseiben a fizikusok a sötét anyag utáni kutatás új módszerének továbbfejlesztése mellett azt igyekeznek pontosan meghatározni, hogy a hullámdetektor pontosan milyen jeleket fogadna, ha egy sötét foton kerülne a hatókörzetébe.

A kutatók célja, hogy munkájuk túljusson az elméleti síkon; először egy egyszerűsített modell  és keresőalgoritmus segítségével kívánják elemezni az adatokat. Ezután fokozatosan finomítanának keresőmódszerükön, és mind a jel, mind a detektor reakciójának részletesebb szimulációjával kívánják bővíteni a kutatást.

Forrás: arxiv.org | Kép: NASA

Disqus Comments Loading...
Megosztás
Írta:
arsratio

Legutóbbi tartalom

A tengervizet is hidrogénné bontja egy új technológia

A San Franciscói öbölben a Stanford Egyetem kutatóinak sikerült saját fejlesztésű berendezésükkel hidrogén üzemanyaggá alakítani a tengervizet napfény és egy…

2019-03-21 9:24 du.

Fénnyel lebegtettek tárgyakat

A Caltech mérnökei képesek voltak pusztán fény segítségével lebegtetni és meghajtani olyan tárgyakat, amelyek az általuk fejlesztett nanoméretű mintázattal rendelkezett.…

2019-03-21 8:34 du.

Az emberi aktivitás miatt leegyszerűsödött a csimpánzok viselkedése és ‘kultúrája’

Az emberek után a csimpánzok viselkedése az egyik legváltozatosabb az állatok között. Ezek a különbségek rengeteg területen megmutatkoztak; például élelem…

2019-03-20 8:43 du.

Feltámadnak a vírusok az űrben

A NASA új felmérése szerint a Nemzetközi Űrállomás küldetéseiben részt vevő legénység felében újraaktiválódott a herpesz vírus. Amíg az emberek…

2019-03-19 8:46 du.

Mindössze egy gén beültetésével ismét láttak a megvakult egerek

A Kalifornia Egyetem kutatói mindössze egy, a zöld fény észleléséért felelős receptor kódolásáért felelő gén, vak egerekbe történő beültetésével egy…

2019-03-19 8:08 du.

Mégsem tűnik lehetetlen feladatnak információt kinyerni egy feketelyukból

A fizikusok egy 7 kvantumbites kvantumszámítógép segítségével egy szimulációt készítettek arról, hogy az információ, hogyan 'oszlana szét' egy feketelyuk belsejében.…

2019-03-17 5:39 du.

Ez a weboldal cookie-kat használ.