Темную материю предложили искать детекторами гравитационных волн

Ученые из университета в Кардиффе предложили использовать детекторы гравитационных волн для поиска скалярного поля темной материи.

Результаты их исследования были опубликованы в журнале Physical Review Letters.

Темная материя, которая составляет до 30 процентов всего наблюдаемого вещества и энергии во Вселенной, остается одной из самых загадочных тем современной науки. В новом исследовании рассматривается возможность существования скалярного поля темной материи, состоящего из сверхлегких частиц, способных образовывать волновые структуры и стабильные образования, например, облака темной материи.

Для проведения исследования использовались данные, собранные детекторами гравитационных волн LIGO. Эти высокочувствительные устройства обнаруживают гравитационные волны по изменениям в интерференционной картине лазерных лучей.

Исследователи разработали теоретическую модель, описывающую взаимодействие скалярного поля темной материи с компонентами LIGO, включая светоделители и зеркала. С применением метода логарифмического спектрального анализа ученые искали сигналы, указывающие на возможное присутствие темной материи. В результате были установлены новые верхние пределы силы взаимодействия между темной материей и компонентами детекторов.

Хотя прямых доказательств существования скалярного поля темной материи пока нет, ученые значительно улучшили чувствительность приборов. Сила взаимодействия между темной материей и детекторами является критическим значением, выше которого можно обнаружить скалярную темную материю. Улучшение этой силы взаимодействия составило 10 000 раз по сравнению с предыдущими работами в данном диапазоне частот.

Исследователи пришли к выводу, что будущее развитие детекторов гравитационных волн значительно улучшит точность поиска темной материи и позволит исключить определенные теории, связанные со скалярной формой темной материи.

Источник и фото - lenta.ru