音楽ではなく、暗黒物質の微かなささやきのためにラジオをチューニングすることを想像してみてください。国際的な研究チームは、画期的な理論を提唱しました。暗黒物質は、私たちが傍受できる信号を送信する可能性があるというものです。
宇宙の質量の約85％を占めるこの目に見えない物質は、長い間、科学の最大の謎の1つでした。この発見の鍵は、暗黒物質の基本的な構成要素と考えられている仮説上の粒子であるアクシオンにあります。
研究者たちは、アクシオンの周波数を「聞く」ための特殊な検出器を開発しています。この装置は「宇宙ラジオ」に例えられ、とらえどころのないアクシオン信号を探して銀河全体の周波数をスキャンします。キングス・カレッジ・ロンドンのデビッド・マーシュによると、この検出器は基本的に宇宙ラジオであり、アクシオンが見つかるまで銀河の周波数にチューニングします。
提案されている技術には、アクシオンのような準粒子（AQ）を生成できるユニークな材料が含まれています。これらの粒子がアクシオンの非常に高い周波数に達すると、少量の光を放出する可能性があります。この実験は、他の方法では到達が困難な周波数範囲内で動作することを目的としています。
チームは、ユニークな磁気的および電子的特性を持つ材料であるビスマス-マンガンテルル化物を使用して、概念実証を構築しました。ハーバード大学のジャン-シャン・チウは、材料の特性を正確に調整するために、材料を数原子層に剥離する必要があると述べました。6年間の材料開発の後、チームはアクシオンのような量子エンティティとの相互作用を観察しました。
機能的な検出器の構築には約5年かかると推定されていますが、検索場所の絞り込みにはさらに10年かかる可能性があります。課題はありますが、宇宙論に革命を起こし、宇宙に対する私たちの理解を根本的に変える可能性は計り知れません。