089-62441081

简单改造 “一物两用”:引力波天文台或有助搜寻暗物质粒子【平台】2021-02-11 02:38

科学家有数确凿证据证明暗物质的确不存平台在,但它是“何方神圣”仍然是未解之谜。有理论指出,暗物质有可能是一种取名为轴子的粒子,对现有的引力波天文台展开非常简单改建,也许就可以找到这些粒子的“芳踪”。

简单改造 “一物两用”:引力波天文台或有助搜寻暗物质粒子

  据物理学家的组织网18日报导,暗物质通过它对大型天体的影响而突显其不存在。观测结果表明,普通物质仅有占到宇宙总能量的5%左右,而暗物质占到宇宙总能量的22%左右。尽管如此,暗物质的“庐山真面目”仍然并未被说明了。  有些理论称之为,暗物质是一种很弱相互作用大质量粒子(WIMP),但尽管科学家代价诸多希望,还包括动用大型强子对撞机(LHC),WIMP仍“芳踪难觅”。  因此,科学家将目光投向了轴子。日本东京大学物理系助理教授道村祐过于说道:“我们假设轴子十分重,完全不与我们熟知的物质相互作用,它被指出是很好的暗物质候选粒子,而且,其质量也许大于电子。”  东京大学宇宙射线研究所的研究生长野寇吉说明说道:“我们的模型指出,轴子暗物质可以调节光的偏振——电磁波波动的方向。如果光在由两个彼此独立国家的平行镜构成的光学腔中往返多次光线,这种偏振调制不会获得强化,而这类空腔最知名的例子是引力波天文台的长隧道臂。”  研究人员称之为,鉴于其他观测轴子的理论方法必须中用极强的磁场,而这是一笔高昂的支出。因此,可对现有引力波天文台,比如美国的激光干预引力波天文台(LIGO)以及日本的神冈引力波观测设施(KAGRA)展开改建,在不伤害其现有功能的情况下,让其“一物两用”,搜索轴子。  道村祐过于说道:“我们可以在引力波探测器的光电二极管传感器前减少一些偏振光学元件来找寻轴子,接下来,我期望可以把光学元件用作KAGRA上,想到到底不会再次发生什么。”   当然,研究人员也特别强调,对引力波设备的这种升级会减少它们的灵敏度,也会影响其构建终极愿景——探索到引力波。