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暗物质将星系和星系簇放在一起。
图片来源:NASA,ESA,CSA,B。Robertson(UC Santa Cruz),B。Johnson(哈佛大学和史密森尼人的天体物理学中心),S。Tacchella(剑桥大学Eisenstein(Harvard&Smithsonian的天体物理学中心),A。Pagan(STSCI)
暗物质是一种假设的物质形式,被认为无处不在,人数超过了常规物质(我们由5比1组成的)。它不会发出或与光线互动,因此我们的乐器是看不见的 - 这就是为什么我们称其为黑暗。我们知道它应该在那里,因为只有在还有更多的事情时,对宇宙的观察才与我们的模型相匹配。尽管如此,很难找到。
关于暗物质的本质,有一些可能性。它可以由称为弱相互作用的巨大颗粒(WIMP)的颗粒制成,比质子重得多,这可以通过偶尔与原子发生碰撞来检测到。或者它可以由轴,颗粒如此轻,以至于它们仅重量的电子。
许多实验室试图用专用探测器捕获wim。捕捉斧头要困难得多,但是国际团队已经解决了一种方法。一切既是波浪又是一个粒子(是的,从技术上讲,甚至是您),但是越轻的是,人们可以看到像波浪状的本质更容易。因此,最近的纸张背后的团队使用激光和两个原子钟来测量轴的潜在影响。
昆士兰州大学的共同领导的研究员阿什莉·卡德尔(Ashlee Caddell陈述。
“我们的研究使用了一种不同的方法 - 分析来自光纤电缆连接的超稳定激光器网络的数据,以及来自GPS卫星上的两个原子钟。在这种情况下,暗物质就像波浪一样,因为它的质量非常低。我们使用分开的时钟尝试测量波浪的变化,看起来像时钟显示不同的时间或以不同的速度滴答,如果时钟距离进一步分开,这种效果会变得更强烈。”
该方法提供了有关某些暗物质如何与常规物质相互作用的第一个约束
Caddell补充说:“通过比较跨距离的精度测量值,我们确定了振荡的暗物质场的微妙效果,这些效果将在传统的设置中取消。” “令人兴奋的是,我们能够搜索来自暗物质模型与所有原子相互作用的信号,这已经避开了传统实验。”
重力镜头有一些间接证据,更适合暗物质。这种方法使研究人员可以实际探索质量范围。
研究合着者本杰明·罗伯茨(Benjamin Roberts)博士说:“科学家现在将能够调查更广泛的暗物质情景,并可能回答有关宇宙结构的一些基本问题。”
“这项工作还强调了国际协作和尖端技术的力量,使用[Physikalisch-Technische Bundesanstalt]的最先进的原子钟和[昆士兰州大学]的专业知识结合精确的物理学, 。”
该论文发表在物理评论信。