Các nhà thiên văn học có thể đã khám phá ra một phương pháp mới để phát hiện các hạt vật chất tối bằng chính bầu khí quyển của Trái đất.

Vật chất tối được tạo thành từ các hạt bí ẩn và vô hình, cực kỳ khó phát hiện, chỉ 'nhìn thấy được' thông qua tác động của chúng đối với phần còn lại của vũ trụ. Người ta cho rằng vật chất này chiếm 85% vũ trụ và xấp xỉ 1/4 khối lượng của nó.

Một nghiên cứu mới đã gợi ý rằng việc khám phá vật liệu khó nắm bắt này có thể được thực hiện bằng cách sử dụng các hệ thống radar trên mặt đất.

Các nhà khoa học thường chỉ tìm kiếm các hạt vật chất tối cực nhỏ, nhưng có khả năng là các hạt có khối lượng lớn - có thể không đạt được các máy dò truyền thống trên Trái đất - có thể được tìm thấy.

John Beacom, giáo sư vật lý và thiên văn học tại bang Ohio cho biết: “Một trong những lý do khiến vật chất tối rất khó phát hiện có thể là do các hạt quá lớn. Nếu khối lượng vật chất tối nhỏ, thì các hạt là phổ biến, nhưng nếu khối lượng lớn, thì các hạt rất hiếm."

Cách thức này sẽ được thực hiện tương tự như cách các nhà khoa học theo dõi các thiên thạch, cả hai đều tạo ra trầm tích ion hóa - một dạng bức xạ để lại phía sau các nguyên tử có thể dẫn điện được gọi là các electron tự do.

Radar gửi năng lượng điện từ vào bầu khí quyển, sau đó năng lượng này bật ra khỏi các electron. Sau đó, điều này báo hiệu sự hiện diện của một thiên thạch hoặc của vật chất tối.

Phương pháp mới này có thể được sử dụng cùng với các cách khác để tìm kiếm vật chất tối. “Các kỹ thuật vũ trụ học hiện tại khá nhạy cảm, nhưng chúng không có cách nào để kiểm tra công việc của riêng mình,” Giáo sư Beacom nói.

"Đây là một kỹ thuật hoàn toàn mới, vì vậy nếu các nhà khoa học không chắc chắn về những gì họ đã phát hiện, một tín hiệu từ vũ trụ học có thể được kiểm tra chi tiết bằng kỹ thuật radar."

Các nhà khoa học chỉ mới phát hiện vật chất tối bao quanh các thiên hà cách đây 12 tỷ năm, thông qua việc quan sát khi ánh sáng truyền qua các cụm sao xa xôi. Các nhà nghiên cứu sử dụng vi sóng, thay vì ánh sáng nhìn thấy, cho thấy cách vật chất tối kết tụ trong vũ trụ sơ khai.

Tuy nhiên, trong khi lý thuyết cho rằng vật chất tối dính lại với nhau và tạo thành các cục trong vũ trụ, thì con số đó ít hơn nhiều so với dự đoán.

“Phát hiện của chúng tôi vẫn chưa chắc chắn”, Hironao Miyatake từ Đại học Nagoya cho biết, “nhưng nếu nó là sự thật, nó sẽ cho thấy rằng toàn bộ mô hình là sai sót khi bạn quay ngược thời gian xa hơn. Điều này rất thú vị bởi vì nếu kết quả được duy trì sau khi độ không chắc chắn được giảm bớt, nó có thể gợi ý một sự cải tiến của mô hình có thể cung cấp cái nhìn sâu sắc về bản chất của chính vật chất tối. "

© 2022 The Independent

© 2022 Bản tiếng Việt của TheCanada.life