Les méthodes de chasse aux météores pourraient être adaptées pour chasser la matière noire, la substance mystérieuse qui constitue environ 85% de la matière de l’univers mais reste invisible, proposent des chercheurs dans un nouvel article.
Matière noire n’interagit pas avec le rayonnement électromagnétique, ce qui signifie qu’il n’absorbe ni n’émet de lumière comme la matière ordinaire ; l’univers contient cinq fois plus de matière noire que de matière ordinaire. Jusqu’à présent, les astronomes n’ont pas pu observer directement la matière noire ; ils ne peuvent déduire sa présence que par son influence gravitationnelle, ce qui empêche galaxies de se déchirer pendant qu’ils tournent.
Les scientifiques ne savent même pas si les particules qui composent la matière noire sont massives ou petites ; ils savent juste qu’il n’est pas composé de protons et de neutrons comme la matière sur Terre.
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“L’une des raisons pour lesquelles la matière noire est si difficile à détecter pourrait être que les particules sont si massives”, a déclaré John Beacom, professeur de physique et d’astronomie à l’Ohio State University et co-auteur de l’étude. déclaration (s’ouvre dans un nouvel onglet). “Si la masse de matière noire est petite, alors les particules sont communes, mais si la masse est grande, les particules sont rares.”
Dans le nouvel article, Beacom et ses collègues proposent que si les particules de matière noire sont massives, la même technologie utilisée pour suivre météores pourrait détecter la matière noire lors de son passage dans l’atmosphère terrestre.
Actuellement, les scientifiques recherchent principalement de minuscules particules de matière noire avec de petites masses. L’objectif de la nouvelle recherche, selon les auteurs de l’étude, est d’élargir cette chasse à la matière noire en aidant à caractériser les particules de matière noire de grande masse qui pourraient ne pas être repérées avec les détecteurs traditionnels.
Quand les météores traversent l’atmosphère terrestreils laissent une forme de rayonnement appelée dépôts d’ionisation qui, à leur tour, laissent libre électrons et des atomes chargés capables de conduire l’électricité. Électromagnétique les ondes émises par le radar de suivi des météores rebondissent sur ces électrons libres, ce qui signifie qu’en théorie, elles pourraient faire la même chose pour les électrons laissés par les particules de matière noire – en fait, transformant l’atmosphère terrestre en un détecteur de particules de matière noire titanesque.
Considérant que cette méthode a été utilisée pour suivre les météores pendant des décennies, Beacom a déclaré qu’il était surpris que ces systèmes et les données qu’ils ont recueillies n’aient pas été utilisées dans la chasse à la matière noire.
Le système de chasse à la matière noire proposé par l’équipe pourrait compléter et améliorer les techniques actuelles de recherche de matière noire cosmologique.
“Les techniques de cosmologie actuelles sont assez sensibles, mais elles n’ont aucun moyen de vérifier leur propre travail”, a déclaré Beacom. “Il s’agit d’une technique totalement nouvelle, donc si les scientifiques ne sont pas sûrs de ce qu’ils ont détecté, un signal de la cosmologie pourrait être vérifié en détail avec la technique radar.”
L’article de l’équipe est envoyé au serveur de préimpression arXiv.
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