Связь темных фотонов с темной материей
|
|
Группа международных исследователей во главе с экспертами из Университета Аделаиды обнаружила дополнительные подсказки в поисках понимания природы темной материи. «Тёмная материя составляет 84% вещества во Вселенной, но мы знаем о ней очень мало», — сказал профессор Энтони Томас, старший профессор физики Университета Аделаиды. «Существование темной материи было твердо установлено на основе ее гравитационного взаимодействия, однако ее точная природа продолжает ускользать от нас, несмотря на все усилия физиков всего мира». «Ключ к пониманию этой тайны может лежать в темном фотоне, теоретической массивной частице, которая может служить порталом между темным сектором частиц и обычной материей». Регулярной материи, из которой состоим мы и наш физический мир, гораздо меньше, чем темной материи: темной материи существует в пять раз больше, чем обычной материи. Узнать больше о темной материи — одна из величайших задач для физиков всего мира.
|
|
Темный фотон — это гипотетическая частица со скрытым сектором, предложенная в качестве носителя силы, аналогичная фотону электромагнетизма, но потенциально связанная с темной материей. Проверка существующих теорий о темной материи является одним из подходов, которые используют такие ученые, как профессор Томас вместе с коллегами профессором Мартином Уайтом, доктором Сюангонг Ван и Николасом Хант-Смитом, которые являются членами Центра передового опыта Австралийского исследовательского совета (ARC). Физика частиц темной материи стремится получить больше ключей к разгадке этого неуловимого, но очень важного вещества. «В нашем последнем исследовании мы изучаем потенциальное влияние, которое темный фотон может оказать на полный набор экспериментальных результатов процесса глубоконеупругого рассеяния», — сказал профессор Томас. Команда, в которую входят ученые из Университета Аделаиды и коллеги из Лаборатории Джефферсона в Вирджинии, США, опубликовала свои выводы в Журнале физики высоких энергий.
|
|
Анализ побочных продуктов столкновений частиц, ускоренных до чрезвычайно высоких энергий, дает ученым убедительные доказательства строения субатомного мира и управляющих им законов природы. В физике элементарных частиц глубоконеупругое рассеяние — это название процесса, используемого для исследования внутренностей адронов (особенно барионов, таких как протоны и нейтроны) с использованием электронов, мюонов и нейтрино. «Мы использовали современную систему глобального анализа функции распределения партонов по угловому моменту (JAM) Лаборатории Джефферсона, модифицировав лежащую в основе теорию, чтобы учесть возможность существования темного фотона», — сказал профессор Томас. «Наша работа показывает, что гипотеза темных фотонов предпочтительнее гипотезы стандартной модели со значимостью 6,5 сигм, что является свидетельством открытия частиц».
|
|
Источник
|