Schwer fassbare dunkler Materie kann bereits gefunden wurden

Die geheimnisvolle Dunkle Materie, die größten Teil der Materie im Universum macht bereits mit supraleitenden Schaltkreisen erkannt haben kann, sagen Forscher.

Dunkler Materie ist derzeit eines der größten Rätsel im Kosmos – eine unsichtbare Substanz gedacht, um fünf Sechstel aller Materie im Universum bilden. Der wissenschaftliche Konsens ist, dass dunkler Materie besteht aus einer neuen Art von Teilchen, einer, der sehr schwach am besten mit allen bekannten Kräfte des Universums, mit Ausnahme von Schwerkraft interagiert. Als solche dunkler Materie ist unsichtbar und fast völlig immateriellen, meist nur nachweisbar über die Anziehungskraft, die sie ausübt.

Eine Reihe von laufenden Untersuchungen basierend auf massive Sensor Arrays vergraben versuchen, die schwachen Signale zu identifizieren, die dunkler Materie abgeben voraussichtlich, wenn es eine seltene Kollision mit anderen Teilchen erfährt. Keine dieser Studien haben bisher dunkle Materie Fingerabdrücke nachgewiesen. [Die Suche nach dunkler Materie: Bilder und Fotos]

Jetzt, theoretischer Physiker Christian Beck Queen Mary University of London schlägt viel kleinere Benchtop Detektoren möglicherweise in der Lage erkennen Axionen, die theoretischen Kandidaten für dunkle Materie-Teilchen führen.

Neuere theoretische Forschung legt nahe, Axionen zusammen, kondensieren können im Wesentlichen bilden Super-Teilchen, dass Physiker Bose-Einstein-Kondensats nennen. "Ich begann denken nicht über das Verhalten der einzelnen Axionen, aber [about] das kollektive Verhalten von vielen Axionen miteinander gekoppelt,", sagte Beck.

Beck stellte fest, dass die Gleichungen beschreiben die Bewegung der diese Axionen sehr ähnlich zu denen für eine besondere Art von Schaltung bekannt als ein Knotenpunkt S/N/S Josephson, ein Gerät von zwei Supraleitern, getrennt durch eine dünne Schicht aus Metall hergestellt wurden. (Supraleiter sind Materialien ohne Widerstand in welcher Strom fließen kann.)

Beck berechnet, dass ein nachweisbares elektrische Signal Axionen, beim Durchgang durch diese Geräte hinterlassen könnte. "Das eröffnet eine neue Art der Suche nach Axionen, denen Menschen nicht über vor gedacht haben," sagte er.

Wenn diese Vorstellung wahr ist, Beck sagte, dass der Nachweis bereits erschienen sind – in einem 2004 Experiment Lärmpegel in S/N/S Josephson-Verbindungen, die ein Signal von unbekannter Herkunft offenbart zu erkunden. Wenn dieses Signal von einem Axion Beck berechnet kam, es würde bedeuten, diese Partikel haben Massen von weniger als vier Milliardstel der Elektronen.

Zu bestätigen oder zu widerlegen die Idee, dass Axionen 2004-Signal generiert, sind weitere Experimente erforderlich, Schwerpunkt zur Abschirmung von externen Strahlung, da Axionen gegen abgeschirmt werden können nicht zahlen.

Darüber hinaus ist die Erde voraussichtlich im Juni durch die Galaxie Halo aus dunkler Materie schneller und langsamer im Dezember, also wenn die Signale von Axionen kommen, sollte die Anzahl der solche Signale, die diese Geräte erkennen steigen und im Laufe des Jahres fallen.

"Ich möchte jetzt gemeinsam mit Kollegen experimentelle Tests zu tun, die ich vorgeschlagen,", sagte Beck.

Beck wird voraussichtlich seine Erkenntnisse detail Online-Dez. 2 in der Fachzeitschrift Physical Review Letters.

Folgen Sie uns @Spacedotcom , Facebook and Google + .