Eski deyişi biliyorsunuz: “bir şeyi gizlemek istiyorsanız, onu düz bir şekilde görüyor musunuz?” İki fizik profesörünün yeni bir önerisine göre, bu mantık, bilim adamlarının evrendeki maddenin% 27'sini içerdiğine inanılan gizemli kütleyi bulmak için bu kadar uzun süre mücadele etmesinin nedeni olabilir.
Kısacası, bu iki fizikçi karanlık maddenin aynı zamanda en hızlı iş yolunu bulabileceğinize inanabileceğine inanıyor: Global Konumlandırma Sistemine danışarak.
Victoria Üniversitesi ve Kanada'daki Teorik Fizik Enstitüsü'nden Nevada Üniversitesi, Reno ve Maxim Pospelov'dan Andrei Derevianko, bu yöntemi bu yılın başlarında bir dizi ünlü bilimsel konferansta önerdi. .
Fikirleri, GPS uydularının ve diğer atomik saat ağlarının kullanımını ve zamanlarını tutarsızlık aramak için karşılaştırmayı gerektirir. Derevianko ve Pospelov, karanlık maddenin atomik saatler üzerinde yıkıcı bir etkiye sahip olabileceğini ve mevcut atomik saat ağlarına bakarak, karanlık maddenin ceplerini ayırt edici imzalarıyla tespit etmenin mümkün olabileceğini öne sürüyor.
İkili, günlük navigasyon için atomik saatler kullanan 30 GPS uydusundan saat verilerini analiz ederek bu teoriyi test etmeye başlıyor. GPS ve halihazırda var olan bazı yer şebekeleri gibi ilişkili atomik saat ağları, başlangıçta senkronize saatlerin senkronize olmayacağı topolojik kusur karanlık maddesini aramak için güçlü bir araç olarak kullanılabilir.
Üniversitede Fen Fakültesi'nde profesör olan Derevianko, “Karanlık maddenin varlığına ilişkin sağlam gözlemsel kanıtlara rağmen, doğası bir sır olarak kalmaya devam ediyor” dedi. “Parçacık fiziğindeki bazı araştırma programları, karanlık maddenin ağır parçacık benzeri maddeden oluştuğunu varsayar. Bu varsayım doğru olmayabilir ve alternatifler için büyük ilgi vardır. ”
Onların önerisi, karanlık maddenin, evrenin kuantum alanlarındaki bir elektronun kütlesi gibi temel özellikleri bozabilecek ve zamanı ölçme şeklimize etki edebilecek çatlaklardan gelebileceği fikrine dayanıyor. Bu, karanlık maddenin WIMP'ler ve eksenler gibi atom altı parçacıklardan oluştuğuna dair daha geleneksel görüşten bir kopuşu temsil eder.
Derevianko, “Araştırmamız, karanlık maddenin büyük bir gaz benzeri topolojik kusurlar topluluğu veya enerji çatlakları olarak organize edilebileceği fikrini sürdürüyor” dedi. “Kusurlu atomik saatlerden oluşan bir ağ ile içimizi süpürdükçe kusurları, karanlık maddeyi tespit etmeyi öneriyoruz. Fikir, saatlerin senkronizasyondan çıktığı yerde, topolojik kusur olan karanlık maddenin geçtiğini biliyoruz. Aslında, GPS takımyıldızını insan yapımı en büyük karanlık madde detektörü olarak kullanmayı öngörüyoruz. ”
Derevianko, Nevada Jeodezi Laboratuvarı direktörü Geoff Blewitt ile birlikte Renda Nevada Üniversitesi Fen Fakültesi'nde GPS verilerini analiz etmek için işbirliği yapıyor. Geodetic Lab, dünyanın dört bir yanındaki yaklaşık 12.000 istasyondan 7/24 bilgi işleyebilen, dünyanın en büyük GPS veri işleme merkezini geliştirdi ve sürdürüyor.
Bir fizikçi olan Blewitt, bir dizi atomik saatin karanlık maddeyi nasıl tespit edebileceğini açıkladı.
“Karanlık maddenin orada olması gerektiğini biliyoruz, çünkü galaksilerin etrafında ışık büktüğü görülüyor, ancak ne yapılacağına dair hiçbir kanıtımız yok” dedi. “Karanlık madde orada olmasaydı, bildiğimiz normal madde ışığı olduğu kadar bükmek için yeterli olmazdı. Bu, bilim adamlarının galakside bir yerlerde çok miktarda karanlık madde olduğunu bildiklerinden sadece biri. Bir olasılık, bu gazdaki karanlık maddenin normal madde gibi parçacıklardan değil, uzay-zaman dokusundaki makroskopik kusurlardan oluşabilmesidir.
“Dünya galaksinin etrafında dönerken bu gazı süpürüyor. Bizim için gaz, Dünya sistemi ve uydularından esen karanlık bir galaktik karanlık madde rüzgarı gibi görünüyordu. Karanlık madde uçarken, GPS sisteminin saatlerinin yaklaşık 3 dakikalık bir süre boyunca bir anlatım deseniyle senkronize olmamasına neden olur. Karanlık madde, saatlerin saniyenin milyarda birinden fazla senkronizasyondan çıkmasına neden oluyorsa, bu tür olayları kolayca tespit edebilmeliyiz. ”
Üniversite Fen Fakültesi'nden fizikçi ve dekan Jeff Thompson, “Bu tür çalışmalar bilimde dönüştürücü olabilir ve evrenimiz hakkındaki düşüncelerimizi tamamen değiştirebilir” dedi. “Andrei birinci sınıf bir fizikçi ve zaten fiziğe seminal katkılarda bulundu. Kendisinden ve grubundan gelen inanılmaz işi izlemek harika. ”
Derevianko, Nevada, Reno Üniversitesi'nde kuantum fiziği ve ilgili konuları öğretir. Teorik fizik alanında 100'den fazla hakemli yayın yazdı. Amerikan Fizik Derneği üyesi, teorik fizik alanında Simons üyesi ve Fulbright bursiyeri. Çeşitli araştırma konuları arasında, birkaç yeni atom saati sınıfının geliştirilmesine ve atomlar ve moleküller ile temel simetrilerin hassas testlerine katkıda bulunmuştur.
Araştırmaları bu hafta başında bilimsel derginin çevrimiçi versiyonunda yayınlandı Doğa Fiziği, baskı sürümünün önünde.
