رویکرد جدیدی برای شناسایی ماده تاریک: حضور ساعت های اتمی در مدار نزدیک به خورشید - مجله سیاران

ماده ای که ما هر روز در اطراف خود مشاهده می کنیم، تنها حدود 15 درصد جرم کیهان را تشکیل می دهد. 85 درصد دیگر به ماده ای عجیب و نامرئی نسبت داده شده که نور را بازتاب یا ساطع نمی کند، از این رو به آن ماد ه تاریک می گویند. با این حال، این ماده نامرئی حضور خود را به وسیله فعل و انفعالات گرانشی اش با نور و ماده نشان می دهد و شواهدی که به وجود آن اشاره دارند، همچنان در حال افزایش پیدا کردن است.

با این حال، با کمال ناامیدی دانشمندان هنوز به برترین مستندات ممکن دست پیدا ننموده اند. تا به امروز آزمایش هایی برای تشخیص ماد ه تاریک براساس ویژگی هایی که ممکن است داشته باشد یا نداشته باشد صورت گرفته است. در آزمایش های دیگری، دانشمندان در پی اثرات الکترومغناطیسی هستند که پیش بینی می گردد بعضی از ذرات ماده تاریک ایجاد می نمایند.

گفته می گردد علت پیدا نشدن شواهد مستقیم این است که دانشمندان در مکان اشتباهی (زمین) در پی آن می گردند. مدل های ارائه شده نشان می دهد که بالاترین چگالی ما ده تاریک در منظومه شمسی دقیقاً در نزدیکی خورشید قرار گرفته است، بنابراین در این مطالعه تازه، دانشمندان این نقطه را جستجو خواهند کرد.

شناسایی ماده تاریک اطراف خورشید با یاری ساعت اتمی

محققان موسسه کاولی برای فیزیک و ریاضیات کیهان، دانشگاه کالیفرنیا، ایروین و دانشگاه دلاور، یک روش بالقوه تازه برای تشخیص ماده تاریک در نزدیک خورشید ترسیم نموده اند. با توجه به اینکه چگالی مواد در آنجا بسیار زیاد است، انتظار می رود سیگنال های بسیار واضح تری از آزمایش های روی زمین دریافت گردد.

با توجه به اینکه ساعت های اتمی با میزان گیری فرکانس فوتون های ساطح شده به وسیله اتم های در حال گذار کار می نمایند، باید بتوانند تشخیص دهند که ماده تاریک چه زمانی نوسانات خود را ایجاد می نمایند.

جاشوا ابی، نویسنده این مطالعه می گوید:

هر چه ماده تاریک اطراف آزمایش بیشتر باشد، این نوسانات بزرگ تر هستند، بنابراین چگالی محلی ماده تاریک هنگام تجزیه و تحلیل سیگنال اهمیت زیادی دارد.

نکته مهمی که در نهایت باید به آن اشاره نمود این است که محققان می گویند فناوری مورد احتیاج برای انجام این آزمایش را در اختیار دارند. هم اکنون دانشمندان برای هماهنگی فضاپیماها از ساعت اتمی استفاده می نمایند و کاوشگر خورشیدی پارکر نشان داده است که می توان از آنها در مدارهای نزدیک به خورشید استفاده کرد.

با این حال، هنوز معین نیست که این آزمایش چه زمانی قرار است به مراحل عملیات برسد.