當(dāng)前位置:
下一代引力波探測器可以鎖定暗物質(zhì)
時間:2025-11-26 10:58:47 出處:百科閱讀(143)

假設(shè)T = 1年的下代觀測時間和當(dāng)?shù)谼M密度ρDM = 0.46 GeV/c2/cm3,來自LIGO、引力LISA、波探貴陽云巖(小姐上門服務(wù))全套服務(wù)vx《192-1819-1410》提供外圍女上門服務(wù)快速選照片快速安排不收定金面到付款30分鐘可到達GQuEST和全息儀的測器隨機DM信號的預(yù)計90%上限。限值通過設(shè)置等式(1)中定義的可鎖第10百分位SNR得出。學(xué)分:arXiv (2023)。定暗DOI: 10.48550/arxiv
(神秘的物質(zhì)地球uux.cn)據(jù)今日宇宙(安迪·托馬威克):引力天文學(xué)是一個相對較新的學(xué)科,它為天文學(xué)家打開了許多大門,下代讓他們了解這個巨大而暴力的引力天平是如何工作的。它已經(jīng)被用來繪制合并黑洞和宇宙中其他極端事件的波探貴陽云巖(小姐上門服務(wù))全套服務(wù)vx《192-1819-1410》提供外圍女上門服務(wù)快速選照片快速安排不收定金面到付款30分鐘可到達地圖。現(xiàn)在,測器來自加州理工學(xué)院沃爾特·伯克理論物理研究所的可鎖一個團隊認為他們對這項新技術(shù)有了新的用途——限制暗物質(zhì)的性質(zhì)。
正如我們之前多次報道的定暗那樣,暗物質(zhì)是物質(zhì)構(gòu)成宇宙中絕大多數(shù)質(zhì)量的物質(zhì),但對于正常的下代電磁波來說是不可見的,這使得我們幾乎不可能以我們通常認為的方式“看到”。然而,這些粒子,如果事實上是這樣的話,確實與另一種基本力——重力——相互作用。
這將使它們成為引力波(GW)天文臺研究的潛在目標(biāo)。但是這項工作有幾個基本假設(shè)。首先,暗物質(zhì)是一種“宏觀”現(xiàn)象——也就是說,它不受量子力學(xué)世界的約束。引力波可能只會對作者所謂的超重暗物質(zhì)起作用,在他們的上下文中,超重暗物質(zhì)指的是物體本身的質(zhì)量。
設(shè)計用來探測重力方式的干涉儀,可能會接收到受到足夠重的粒子影響的信號。特別是,這些粒子會影響引力波的三個不同特征,其中兩個是arXiv預(yù)印服務(wù)器上一篇新文章的作者首次計算的。
第一個是多普勒效應(yīng),每個高中物理系的學(xué)生都學(xué)過,典型的例子是當(dāng)救護車向你駛來和遠離你時,它們的聲音是不同的。引力波也發(fā)生了同樣的現(xiàn)象,因為它們對時空的影響類似地取決于它們的來源相對于GW天文臺的移動方式。
為了更細致地觀察暗物質(zhì)可能會影響GWs,作者研究了夏皮羅和愛因斯坦延遲。夏皮羅延遲是信號從干涉儀的一端傳到另一端所需時間的變化。這可以根據(jù)沿干涉儀臂的某處是否存在時空壓縮來改變。另一方面,愛因斯坦延遲是干涉儀用來測量引力波的時鐘的實際延遲。然而,在特定的干涉儀配置中,這種效應(yīng)會相互抵消。
作者從所有這些中得出的結(jié)論是,預(yù)計將很快上線的現(xiàn)代GW天文臺,如加州理工學(xué)院時空量子糾纏(GQuEST)實驗的重力,應(yīng)該能夠探測到過境的暗物質(zhì),如果它足夠大,可以被認為是“超重的”。但是這篇論文中還有另一個微妙之處,它耐人尋味,指向了對潛在物理學(xué)更深刻的理解,
世界各地的物理學(xué)學(xué)生學(xué)習(xí)基本力——重力、電磁力、強核力和弱核力。但是,可能有第五種力量,目前我們還沒有發(fā)現(xiàn)。這種力被稱為湯川相互作用,是理論上的第五種基本力,作用于暗物質(zhì)和經(jīng)典物理學(xué)學(xué)生更熟悉的更傳統(tǒng)類型的粒子之間——在理論物理學(xué)中,它們被稱為重子。到目前為止,還沒有任何關(guān)于這種力存在的確鑿證據(jù),但一些實驗已經(jīng)開始致力于限制它。根據(jù)這篇論文,如果它確實存在,這些相同的GW探測器可以在幫助進一步限制它方面發(fā)揮作用。
找到一種新的基本力,并解決困擾理論物理幾十年的一個謎,對于一門相對較新的科學(xué)來說是一個沉重的負擔(dān)。但這正是科學(xué)本身前進的方式——利用新技術(shù)進行進一步測量,證明或否定新理論。現(xiàn)在,在很長一段時間之后,是引力天文學(xué)大放異彩的時候了。
分享到:
溫馨提示:以上內(nèi)容和圖片整理于網(wǎng)絡(luò),僅供參考,希望對您有幫助!如有侵權(quán)行為請聯(lián)系刪除!