引力波天文台或有助搜寻暗物质粒子

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  科技日报北京9月19日电 (记者刘霞)科学家已有确凿证据证明暗物质的确处在,但它是“何方神圣”老本来未解之谜。有理论认为,暗物质因此是有五种名为轴子的粒子,对现有的引力波天文台进行简单改造,或许就都都都可以发现那此粒子的“芳踪”。

  据物理学家组织网18日报道,暗物质通过它对大型天体的影响而彰显其处在。观测结果表明,普通物质仅占宇宙总能量的5%左右,而暗物质占宇宙总能量的22%左右。尽管没法,暗物质的“庐山真面目”时不时未被揭示。

  因此 理论称,暗物质是有五种弱相互作用大质量粒子(WIMP),但尽管科学家付出诸多努力,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太说:“我们都 假设轴子非常轻,几乎不与我们都 熟悉的物质相互作用,它被认为是很好的暗物质候选粒子,因此,其质量或许小于电子。”

  东京大学宇宙射线研究所的研究生长野寇吉解释说:“我们都 的模型表明,轴子暗物质都都都可以调节光的偏振——电磁波振荡的方向。因此光在由另4个 彼此独立的平行镜组成的光学腔中来回多次反射,你五种偏振调制会得到增强,而类似于空腔最著名的例子是引力波天文台的长隧道臂。”

  研究人员称,鉴于因此 观测轴子的理论土土办法前要用到极强的磁场,而这是一笔不菲的开支。因此,可对现有引力波天文台,比如美国的激光干涉引力波天文台(LIGO)以及日本的神冈引力波探测设施(KAGRA)进行改造,在不损害其现有功能的状态下,让其“一物两用”,搜寻轴子。

  道村祐太说:“我们都 都都都可以在引力波探测器的光电二极管传感器前增加因此 偏振光学元件来寻找轴子,接下来,假使 都都都可以把光学元件用于KAGRA上,看看究竟会处在那此。”

  当然,研究人员也强调,对引力波设备的你五种升级不要降低它们的灵敏度,假使 会影响我我觉得现终极使命——探寻到引力波。