Темную материю предложили искать детекторами гравитационных волн
Ученые из университета в Кардиффе предложили использовать детекторы гравитационных волн для обнаружения скалярного поля темной материи. Результаты исследования были опубликованы в журнале Physical Review Letters.
Природа темной материи, которая составляет до 30 процентов всего наблюдаемого вещества и энергии во Вселенной, остается одной из самых загадочных проблем современной науки. В новом исследовании рассматривается возможность существования скалярного поля темной материи, состоящего из сверхлегких частиц, способных образовывать волновые структуры и стабильные образования, например, облака темной материи.
Для проведения исследования использовались данные, собранные детекторами гравитационных волн LIGO. Эти высокочувствительные устройства обнаруживают гравитационные волны по изменениям в интерференционной картины лазерных лучей.
Исследовательская группа разработала теоретическую модель, описывающую взаимодействие скалярного поля темной материи с компонентами LIGO, включая светоделители и зеркала. Ученые использовали метод логарифмического спектрального анализа для поиска сигналов, указывающих на возможное присутствие темной материи. В результате были установлены новые верхние пределы силы взаимодействия между темной материей и компонентами детекторов.
Несмотря на отсутствие прямых доказательств существования скалярного поля темной материи, ученые значительно улучшили чувствительность приборов. Сила взаимодействия между темной материей и детекторами является критическим значением, выше которого можно обнаружить наличие скалярной темной материи. Значение этой силы взаимодействия улучшилось в 10 000 раз по сравнению с предыдущими исследованиями в данном диапазоне частот.
Исследователи пришли к выводу, что будущее развитие детекторов гравитационных волн позволит значительно повысить точность поиска темной материи и исключить определенные теории, связанные с ее скалярной формой.
Больше новостей на сайтах Медиахолдинга
