Новаторство в изучении темной материи: новый метод обнаружения через гравитационные волны — энергетические перспективы

Новый метод поиска темной материи — через гравитационные волны.

Ученые продвинулись в области изучения загадки Вселенной – темной материи. Исследователи из Испании предложили новый подход к обнаружению этой невидимой субстанции, основываясь на ее взаимодействии с экстремальными гравитационными системами. Результаты изысканий, опубликованные в журнале Physical Review Letters, открывают новые перспективы для будущих космических обсерваторий, таких как LISA.

Астрофизики рассчитывают найти сверхлегкую темную материю с помощью гравитационных волн, которые порождают в ней спиральные структуры с экстремальным соотношением масс (EMRI). Они представляют собой космические системы, состоящие из сверхмассивной черной дыры и гораздо меньшего объекта (звезды или другой черной дыры). Из-за разницы в массах эти структуры излучают волны – рябь в пространстве-времени, предсказанную общей теорией относительности Эйнштейна.

Теория ученых гласит, что сверхлегкая субстанция, состоящая из гипотетических частиц, называемых скалярными бозонами, способна влиять на поведение этих формирований. Эти частицы создают вокруг себя своеобразное поле, которое взаимодействует с волнами, излучаемыми EMRI. В результате этого взаимодействия они претерпевают фазовые сдвиги, что может быть обнаружено с помощью высокочувствительных детекторов.

Результаты работы имеют важные последствия для будущих исследований. Астрофизические обсерватории нового поколения, такие как LISA, смогут с высокой точностью регистрировать излучения от систем EMRI.

Анализируя эти сведения, ученые смогут не только подтвердить или опровергнуть гипотезу о существовании сверхлегкого невидимого вещества, но и получить детальную информацию о его свойствах. Это открывает новые горизонты для понимания природы Вселенной и ее эволюции.

Полезно знать: открытие и изучение темной материи способны дать человечеству доступ к энергии, которая в разы эффективнее электричества.

Ранее ученые заявили, что смогли найти возможность обнаружить бозоны.