Ученые говорят, что слабые водородные сигналы из ранней вселенной, обнаруживаемые только с дальней стороны Луны, могут выявить, является ли темная материя теплой или холодной. Этот прорыв может, наконец, раскрыть массу частиц темной материи.
В течение десятилетий ученые преследовали одну из величайших загадок в физике: из чего сделано темная материя? Это невидимое вещество составляет около 80% вопроса вселенной, но мы не можем видеть его, коснуться или обнаружить напрямую. Теперь, новое исследование предполагает, что ответ может лежать на дальней стороне Луны.
Добавить Asianet Newsable в качестве предпочтительного источника
Международная команда, возглавляемая Hyunbae Park Университета Цукуба, работая с Наоки Йошидой в Институте физики и математики Кавли, показала посредством продвинутых симуляций, которые слабые радиосигналы от космических темных веков – период перед первыми звездами – может удержать ключ к истинной природе Dark Matter. Их выводы были Опубликовано в астрономии природы Полем
Почему темная материя имеет значение
Темная материя не светится и не поглощает свет, но ее гравитационные формы тяги и космическую сеть вселенной. Одним из самых больших неизвестных является масса частиц темной материи.
Если темная материя сделана из более легких частиц (теплое темное вещество), это предотвратит образование более мелких космических структур.
Если частицы тяжелее (холодная темная материя), они позволили бы развиваться крошечные комки газа и звезд. Закрепление того, какая версия верна, имеет решающее значение не только для астрофизики, но и для физики частиц, где ученые все еще охотятся за кандидатом на частицы темной материи.
Сигнал от космических темных веков
Исследователи сосредоточились на времени более 13 миллиардов лет назад, в первых 100 миллионов лет вселенной, прежде чем существовали звезды или галактики. В эту эпоху водородной газ охлаждался и складывался вместе под влиянием темной материи, оставляя позади слабые «отпечатки пальцев» в виде 21-сантиметровых радиоволн.
Их моделирование показало, что сила и форма этого водородного сигнала изменятся в зависимости от того, является ли темная материя теплой или холодной. Если мы сможем обнаружить этот шепот из ранней вселенной, мы можем наконец изучить массу частиц темной материи.
Почему луна – идеальная обсерватория
Вот улов: эти сигналы чрезвычайно слабые, менее чем тысяча степени яркости. На Земле они утонули человеческим радиозмуром и ионосферой.
Вот почему ученые смотрят на дальнюю сторону Луны – естественный щит от вмешательства Земли. Будущие лунные обсерватории могут предоставить «тихую зону», необходимую для настройки этих космических сообщений.
Такие проекты, как Японская миссия Tsukuyomi, которая направлена на размещение радио -антенн на Луну, могут воплотить это видение в течение следующих нескольких десятилетий.
Новая космическая граница
В то время как строительство обсерваторий на Луне по -прежнему является огромной технической проблемой, международный интерес к лунной науке быстро растет. Это исследование предоставляет дорожную карту для того, как эти усилия могут сделать больше, чем изучить Луну – они могут ответить на один из самых глубоких вопросов во всей науке.
Как отмечает профессор Йошида, измерение слабых сигналов из темных веков, наконец, может выявить скрытую массу частиц темной материи. И с этим луной может быть не только следующей границей человечества – она также может стать местом, где мы решаем одну из старейших головоломок вселенной.
2025-09-18 10:27:00
1758195305
#Обсерватории #на #основе #луны #могут #обнаружить #слабые #сигналы #темного #возраста #чтобы #раскрыть #истинную #массу #темной #материи
Продолжение темы
