![]() |
Темная материя, которую часто называют невидимым клеем космоса, давно озадачивает ученых. Эта загадочная субстанция, составляющая почти 85% массы Вселенной, остается одной из самых значительных тайн современной физики. Недавнее прорывное исследование, в котором значительный вклад внесла профессор физики Шербрукского университета Майя Вергниори, сделало значительный шаг к решению этой космической загадки и раскрыло свойства темной материи. Что за темная материяТемная материя — это необнаруживаемая форма материи, которая не взаимодействует со светом, что делает ее невидимой для обычных методов наблюдения. Ученые предполагают ее существование по гравитационным эффектам, например, по ее роли в удержании галактик вместе и изгибании света от далеких небесных объектов. Концепция темной материи была впервые предложена в 1930-х годах, чтобы объяснить, почему наблюдаемая масса Вселенной недостаточна для учета ее гравитационного поведения. Открытие Эдвина Хаббла в 1929 году, показавшее, что Вселенная расширяется, еще больше подчеркнуло эту загадку. Скорость расширения намного превышает наблюдаемую массу, что указывает на наличие невидимой силы или вещества — темной материи. Прорыв в исследовании аксионовСогласно одной из ведущих гипотез, темная материя состоит из аксионов — гипотетических субатомных частиц, которые не удается обнаружить уже более четырех десятилетий. Международная исследовательская группа, в которую входит Вергниори, продемонстрировала, что естественные частицы могут имитировать поведение аксионов. Это важнейший шаг на пути к доказательству их существования. Исследование было сосредоточено на специально разработанных геометрических кристаллических структурах из иттрий-железного граната, синтетического материала, известного своими магнитными и оптическими свойствами. В этих структурах фотоны демонстрировали контролируемое движение вдоль граней, двигаясь в одном направлении без рассеяния. Теоретически такое поведение отражает движение аксионов в аналогичных условиях. Преодоление разрыва между теорией и наблюдениямиДвижение фотонов в этих кристаллах хорошо согласуется с теоретическими предсказаниями об аксионах, предлагая потенциальный метод их обнаружения. Следующий шаг — оптимизация этих кристаллов для экспериментов в экстремальных условиях, например, в сильных магнитных полях, чтобы наблюдать превращение аксионов в фотоны. Такие эксперименты могут окончательно подтвердить существование аксионов, открыв новое понимание свойств темной материи. Потенциальные технологические достиженияПолученные результаты также перспективны для практического применения. Способность кристаллов направлять фотоны с высокой точностью может улучшить системы передачи данных и продвинуть технологии квантовых вычислений, минимизировав ошибки. Эти технологические преимущества подчеркивают более широкое влияние исследований темной материи на науку и промышленность. Проливая свет на свойства темной материиИзучение свойств темной материи имеет решающее значение для понимания фундаментального состава Вселенной. Хотя ее гравитационные эффекты хорошо задокументированы, ее точный состав остается умозрительным. Возможность формирования темной материи аксионами могла бы объяснить многие нерешенные вопросы о космосе. Данное исследование представляет собой поворотный шаг на долгом пути. Разгадав тайны темной материи, ученые смогут лучше понять силы, формирующие Вселенную, — от образования галактик до расширения самого космоса. Эта веха приближает человечество к раскрытию одного из самых глубоких секретов Вселенной, прокладывая путь к более глубокому пониманию скрытых сил, управляющих нашей реальностью. Ранее ученые подтвердили закон Ньютона на примере элементарных частиц. Иллюстрация: нейросеть. 15.01.2025 |
Космос
![]() | |
Как Плутон потерял статус планеты и что нашли ученые | |
Плутон открыли в 1930 году. Он стал ... |
![]() | |
Как взрываются звезды: открытия, которые меняют наше представление о Вселенной | |
Астрофизики изучили почти 4000 взрывов белых к... |
![]() | |
Орбита в опасности: как спасти спутники от космического мусора | |
Пол Костек, пожизненный член IEEE и систе... |
![]() | |
Космическая погода под контролем: отмечен прогресс в наблюдениях за Солнцем | |
Университет Ланкастера представил первый за&nb... |
![]() | |
Флаг, невесомость и наука: СПбГУ празднует юбилей с космонавтами | |
В честь Дня СПбГУ экипаж МКС-71 передал в... |
![]() | |
Вселенная — другая: новые данные ставят под сомнение главный принцип космологии | |
Космологический принцип — это ... |
![]() | |
Свет из прошлого: «Евклид» открыл редкое космическое явление | |
1 июля 2023 года космическая обсерватория Eucl... |
![]() | |
13 миллиардов лет назад: как темная материя управляла галактиками | |
Международная группа ученых нашла темную матер... |
![]() | |
Небо в опасности: космический мусор угрожает авиации | |
Космический мусор на орбите Земли станови... |
![]() | |
Океан Энцелада: жизнь может быть ближе, чем мы думаем, но скрыта от нас | |
Поиск жизни в океанах других планет может... |
![]() | |
Микробы в космосе: как L-серин поможет найти жизнь на Марсе | |
Поиск жизни в космосе — одна и... |
![]() | |
Марсианские дюны под микроскопом: что скрывает Красная планета | |
Песчаные дюны на Марсе могут раскрыть тай... |
![]() | |
Ученые открыли важный компонент звездообразования | |
Астрономы давно ищут ключевой фактор, который ... |
![]() | |
Запуск шотландской ракеты укрепляет позиции Великобритании в космической гонке | |
Запуск шотландской ракеты укрепит Великобритан... |
![]() | |
Как НАСА использует технологии искусственного интеллекта на Земле и в космосе | |
Дэвид Сальваньини, главный специалист по ... |
![]() | |
Пять крупных инноваторов присоединяются к US Quantum in Space Collaboration | |
Управление по технологическим переходам М... |
![]() | |
Руководитель Biomass Майкл Ферингер, ESA: Мы передадим спутник людям | |
Европейское космическое агентство, ESA, планир... |
![]() | |
Астрономы в реальном времени увидели формирование джетов черных дыр | |
Впервые международная группа ученых наблюдала ... |
![]() | |
Открытие аксиона поможет понять загадочные свойства темной материи | |
Темная материя, которую часто называют невидим... |
![]() | |
A&A: «Горячий Юпитер» опроверг теорию формирования планетарных систем | |
Открытие двух новых планет за пределами н... |
![]() | |
MIT: Мертвая звезда на краю черной дыры ускоряет рентгеновские вспышки | |
Одна сверхмассивная черная дыра не отпуск... |
![]() | |
NatComm: Выяснилось, как волны разгоняют частицы до экстремальных скоростей | |
Ученые стали на шаг ближе к пон... |
![]() | |
Борьба со складками: инновационный метод для космических мембран | |
Выход за пределы земной гравитации требуе... |
![]() | |
Новая миссия NASA Artemis LEXI покажет, как работает магнитный щит Земли | |
Новая революционная миссия в рамках прогр... |
![]() | |
Рынок космического и спутникового наблюдения Земли: как инновации меняют отрасль | |
Предлагаем вашему вниманию обзор компании RSS-... |
![]() | |
Найдены древние водоносные горизонты под поверхностью Марса | |
Марс, загадочная Красная планета, давно поража... |
![]() | |
Как физика нейтрино раскрывает секреты Вселенной | |
Нейтринная физика стала одной из самых пе... |
![]() | |
В НАСА рассказали об электрореактивных двигателях малых космических аппаратов | |
Исследовательский центр НАСА имени Гленна расс... |
![]() | |
AJL: Обнаружено несоответствие состава атмосферы экзопланеты и окружающего диска | |
Как некоторые дети физически похожи на св... |
![]() | |
A&A: Event Horizon Telescope продолжает раскрывать тайны черных дыр | |
Получив первые изображения черных дыр, новатор... |