Ceasurile atomice ne-ar putea ajuta să înțelegem materia întunecată
Ceasurile atomice ar putea oferi un progres masiv în ceea ce privește înțelegerea materiei întunecate și a efectelor sale asupra Universului.
Majoritatea cercetătorilor ce studiază materia neagră sunt convinși că aceasta este compusă din WIMPs (particule masive ce interacționează slab). Aceste particule produc rezultate extrem de similare cu datele pe care le avem deja cu privire la efectele materiei întunecate.
Cu toate acestea, WIMPs nu sunt singurul concept teoretic dezbătut. Deși alte propuneri au diverse probleme, cum ar fi mase sau energii improprii, tocmai eșecul de a detecta un WIMP păstrează teoria încă viabilă.
O teorie bizară este cea conform căreia Universul conține defecte topologice, zone în care câmpurile cuantice nu au atins aceeași stare precum câmpul în care legile fizicii pe care le cunoaștem operează, arată arstechnica.com.
Defectele topologice, dacă au proprietățile potrivite și sunt prezente în număr necesar, pot să reprezinte soluția din spatele efectelor deja observate ale materiei întunecate. Existența acestora este pur teoretică, fiind ceva mai improbabilă decât existența WIMPs, dar poate fi testată.
Un grup de cercetători polonezi este de părere că această căutare ar putea fi rezolvată cu ajutorul câtorva ceasuri atomice. Aceste instrumente extrem de precise ar putea fi folosite pentru a elimina din listă defectele topologice de o anumită intensitate.
Ceasurile atomice se bazează pe tranziția de energie apărută în cazul electronilor ce orbitează atomi. Astfel de tranziții se bazează pe constante fizice fundamentale, precum masa electronului. Un defect topologic, având un set diferit de câmpuri cuantice decât cele care ne sunt familiare, ar însemna că un ceas atomic ar funcționa diferit față de unul neafectat. Astfel, cele două ar arăta timpul diferit, dar nu greșit, deoarece ceasul ce are o deviație respectă regulile fizicii în care se regăsește.
Autorii susțin că ceasurile atomice ar putea îmbunătăți de 1000 de ori limitele impuse în prezent pentru defectele topologice. De asemenea, aceștia sunt de părere că datele obținute de la ceasurile atomice deja existente ar putea fi reanalizate, în speranța că vor conține anomaliile pe care cercetătorii le propun.