Science >> Wetenschap >  >> anders

Hoe een wereldrecord 'squeeze' troost kan bieden voor jagers op donkere materie

Hoe een wereldrecordknijp troost kan bieden voor jagers op donkere materie

In een baanbrekend experiment hebben natuurkundigen een nieuw wereldrecord behaald voor het samenknijpen van een lichtstraal. Deze prestatie zou aanzienlijke gevolgen kunnen hebben voor de zoektocht naar donkere materie, een van de meest mysterieuze en ongrijpbare verschijnselen in het universum.

Donkere materie is een theoretisch soort materie die geen licht uitstraalt of reflecteert en daarom niet direct kan worden waargenomen. Het bestaan ​​ervan wordt echter afgeleid uit de zwaartekrachteffecten op zichtbare materie, zoals de rotatie van sterrenstelsels en de afbuiging van licht rond massieve objecten.

Een van de leidende theorieën over donkere materie is dat deze bestaat uit zwak op elkaar inwerkende massieve deeltjes (WIMPs). Men denkt dat WIMP's erg zwaar zijn, met massa's variërend van een paar keer de massa van een proton tot meerdere keren de massa van de aarde.

Het nieuwe experiment, uitgevoerd bij de Large Hadron Collider (LHC) op CERN, omvatte het samenknijpen van een lichtstraal tot een recordbrekende intensiteit. Dit knijpproces vergroot de kans dat WIMP's interageren met de lichtdeeltjes, bekend als fotonen.

Als WIMP's bestaan ​​en interageren met fotonen, zouden ze een lichte vervorming in de lichtbundel veroorzaken. Door deze vervorming te detecteren, zouden natuurkundigen mogelijk het bestaan ​​van donkere materie kunnen bevestigen.

De LHC is de grootste deeltjesversneller ter wereld en kan botsingen met extreem hoge energie veroorzaken. Deze botsingen kunnen WIMP's creëren, als ze bestaan, die vervolgens kunnen interageren met de lichtstraal.

Het nieuwe experiment betekent een belangrijke stap voorwaarts in de zoektocht naar donkere materie. Terwijl de resultaten van het experiment nog steeds worden geanalyseerd, biedt de recordbrekende samendrukking van de lichtstraal een sprankje hoop voor natuurkundigen die op jacht zijn naar dit ongrijpbare fenomeen.

Als er uiteindelijk donkere materie wordt gedetecteerd, zou dit diepgaande gevolgen hebben voor ons begrip van het universum. Het zou antwoorden kunnen bieden op enkele van de meest fundamentele vragen over de aard van de materie en de oorsprong van het universum.

De zoektocht naar donkere materie is een van de belangrijkste en meest uitdagende inspanningen in de moderne natuurkunde. Het nieuwe experiment bij de LHC vertegenwoordigt een belangrijke mijlpaal in deze zoektocht en zou mogelijk de weg kunnen vrijmaken voor de ontdekking van een van de meest mysterieuze en fascinerende verschijnselen in het universum.