想象一下,调整收音机,不是为了听音乐,而是为了捕捉暗物质微弱的低语。一个国际研究团队提出了一项突破性的理论:暗物质可能会发射我们可以截获的信号。
这种看不见的物质,约占宇宙质量的 85%,长期以来一直是科学界最大的谜团之一。这项发现的关键在于轴子,这是一种被认为是暗物质基本组成部分的假想粒子。
研究人员正在开发一种专门的探测器来“收听”轴子频率。这种设备,类似于“宇宙无线电”,将扫描整个星系的频率,寻找难以捉摸的轴子信号。伦敦国王学院的 David Marsh 表示,这种探测器本质上是一个宇宙无线电,调谐到星系的频率,直到找到轴子为止。
所提出的技术涉及一种独特的材料,可以产生类似轴子的准粒子 (AQ)。当这些粒子达到轴子极高的频率时,它们可能会发出少量的光。该实验旨在在其他方法难以达到的频率范围内运行。
该团队使用碲化铋锰,一种具有独特磁性和电子特性的材料,来构建概念验证。哈佛大学的 Jian-Xiang Qiu 表示,必须将该材料剥离到几个原子层,才能精确地调整其特性。经过六年的材料开发,该团队观察到它与轴子等量子实体的相互作用。
虽然估计需要大约五年才能构建一个功能性探测器,但完善搜索位置可能还需要十年时间。尽管存在挑战,但彻底改变宇宙学并从根本上改变我们对宇宙的理解的潜力是巨大的。