Unsichtbare dunkler Materie sind im GPS-Signale zu sehen

GPS-Satelliten sind entscheidend für die Navigation, aber jetzt Forscher denken könnte diese Technologie für eine unerwartete Zwecke verwendet werden: Suche nach Spuren der rätselhaften dunklen Materie, die vermutlich im ganzen Universum lauern.

Physiker schätzen, es ist fast sechsmal so viel dunkler Materie im Universum gibt es sichtbare Materie. Aber trotz einer Jahrzehnte währenden Suche, Wissenschaftler haben noch direkte Beweise für unsichtbare dunkle Materie zu finden, und seine Existenz wird abgeleitet, basierend auf ihre Anziehungskraft auf Galaxien und anderen Himmelskörpern. Ohne die zusätzliche Kraft von Schwerkraft aus dunkler Materie sagen Forscher, Galaxien in der Lage, sich zusammen zu halten wäre.

Physiker weiß nicht, was dunkle Materie besteht, aber einige denken, dass es aus Teilchen besteht, die kaum mit der sichtbaren Welt zu, weshalb dunkler Materie ist unsichtbar und ist schwer interagieren zu erkennen gewesen. [Die 9 größten ungelösten Rätsel der Physik]

Allerdings haben Andrei Derevianko, Professor für Physik an der University of Nevada, Reno und Maxim Pospelov, Professor für Physik und Astronomie an der University of Victoria, British Columbia, vorgeschlagen, dass dunkler Materie aus Teilchen überhaupt ist nicht. Die Forscher glauben, dass dunkler Materie sein ein topologischer defekt – eine Art Riss im Gewebe von Raum und Zeit, die nicht repariert werden kann. Sie denken, dass diese Flecken der dunklen Materie Driften von GPS-Satelliten und Atomuhr Systeme unterbrechen konnte.

Um die theoretischen Patches der dunklen Materie suchen, ist das Team GPS-Daten aus dem geodätischen Labor in Reno, verwenden, die Daten von mehr als 12.000 GPS-Stationen auf der ganzen Welt zieht. Die Forscher konzentrieren sich insbesondere auf GPS-Satelliten, die Atomuhren für die Navigation verwenden.

GPS-Satelliten im Orbit über Erde und ihre Boden-basierten Netzwerken haben Uhren und Derevianko und Pospelov denken synchronisiert, wenn Klumpen Dunkler Materie von treiben, sie könnte dazu führen, dass Störungen zwischen den beiden.

"Die Idee ist, wohin die Atomuhren außerhalb der Synchronisierung, wir wüssten, dass dunkler Materie, die topologische Defekte übergeben hat," Derevianko sagte in einer Erklärung. "In der Tat stellen wir mit Hilfe der GPS-Konstellation als die größte menschliche gebaut dunklen Materie Detektor." "

Es nicht viel zu erkennen, dunklen Materie, die durch Einblasen nehmen sollte, sagten die Forscher. Es müssten nur die Uhren von etwas mehr als ein Milliardstel einer Sekunde Synchronisierung. Die Forscher denken diese auch theoretische dunkler Materie Klumpen Reisen mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten als andere Phänomene, die in ähnlicher Weise Atomuhren, wie Sonneneruptionen Synchronisierung konnte. Die unterschiedlichen Geschwindigkeiten unterschiedliche Auswirkungen auf die Atomuhren haben würde, sagte der Wissenschaftler.

Glenn Starkman, Professor für Physik und Astronomie an der Case Western Reserve University in Cleveland, Ohio, wer nicht mit der Forschung beteiligt war, sagte, es macht Sinn, erste Suche nach dunkler Materie im Rahmen des Standardmodells, die regierende Theorie der Elementarteilchenphysik, die beschreibt, wie das Universum Verhalten soll. Das bedeutet, auf der Suche nach Teilchen der dunklen Materie, keine Klumpen, sagte Starkman Leben Wissenschaft. Aber Forscher arbeiten an unterirdischen Teilchendetektoren und der Large Hadron Collider (LHC), der weltweit größten Atom Smasher, wo einst schwer fassbaren Higgs-Boson entdeckt wurde, konnten bisher dunkle-Materie-Teilchen zu finden.

Eine ungewöhnliche Idee wie diese Funken helfen könnte einige Alternativen Ideen für dunkle Materie macht sagte Dan Hooper, ein Forscher am Fermi National Accelerator Lab in Illinois, auch nicht an der Studie beteiligt war. Das heißt, sagte Hooper, wenn Physiker Teilchen der dunklen Materie in den nächsten paar Jahren vor Ort nicht.

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