Fysikere er med til at Undre sig: Hvorfor Har Ingen Blevet Dræbt af Mørkt Stof?

Dark matter “hairs,” which are described in a totally different theory paper about dark matter. Mørkt stof “hår”, som er beskrevet i en helt anden teori papir om mørkt stof. Illustration: NASA/JPL-Caltech

Det faktum, at ingen er døde af at blive ramt af mørkt stof er nok bevis for at udelukke visse ideer om de mystiske ting, ifølge en ny teori papir.

Der er en gåde mod fysikere: de Fleste af universets masse, der synes at være mangler, der er baseret på observationer af universets struktur, hvordan galakser bevæge sig, og hvordan de synes at få plastmaterialet til at fjerne lys. Tusindvis af fysikere er nu på jagt efter, hvad der kan være producere disse effekter. Men det blotte faktum, at vi er i live her på Jorden, kan give en vis indsigt i, hvad mørkt stof er ikke, og forskerne bag den nye undersøgelse siger, at den menneskelige krop, der i sig selv kan tjene som en mørk stof-detektor.

Der er masser af mørkt stof kandidater, hvoraf de fleste har noget til fælles: De føler sig tyngdekraften, men ikke interagere andre fysiske kræfter, som elektromagnetisme. Det betyder, at der snarere end “mørke,” det er bedre at tænke på det som “usynlige” eller “gennemsigtig.” Forskerne har brugt en masse tid og kræfter på at opbygge detektorer for at finde ud af dette mørke stof. De fleste af deres eksperimenter operere under samme strategi, som er at opbygge en følsom sensor, skjold det fra alle mulige kilder, der kan give falske positiver, og vente. Forskere for det sidste årti har været mest interesseret i ideen om Tøsedrenge, eller Svagt Interaktive Massive Partikler, som ville være måske omkring størrelsen af de tungeste eksisterende subatomare partikler.

Mest for nylig har forskere Jagjit Singh Sidhu og Glenn Starkman, både fra Case Western Reserve University, og Robert J. Scherrer fra Vanderbilt University i betragtning anden klasse af partikler, som ville være makroskopisk, og omkring eller mindre massiv end et menneske. Men her er de ting: Hvis sådan en partikel, der har eksisteret, og i betragtning af hvor meget mørkt stof vi forvente, at der i universet, sådan en partikel, der skal på et tidspunkt have forårsaget en uforklarlig skud-som sår i et menneske, i henhold til det papir, der er offentliggjort på arXiv fysik preprint server.

Dybest set, er dette papir giver bare et tanke-eksperiment, noget, som anden forskning har forsynet med en masse dyrt udstyr: en begrænsning, der betyder en række karakteristika, som forskere bør ikke genere på jagt efter.

“Det er godt at være sikker på, at vi er fuldt ud bevidste om, at vores mest grundlæggende fysiske begrænsninger, som omfatter ikke bryde hverdagen,” Chanda Prescod-Weinstein, assisterende professor i fysik og astronomi ved University of New Hampshire, fortalte Gizmodo i en e-mail. “Dette eksemplificerer en af de udfordringer, som de teoretiske fysikere ansigt når forestille sig, hvordan man løser problemer som at finde en forklaring på det mørke stof.”

En fysiker, der ikke er involveret i undersøgelsen, James Beacham, en partikel fysiker med ATLAS Eksperimentet på CERN ‘ s Large Hadron Collider, ønsket undersøgelse, men syntes ikke det gik langt nok—han ønsker at se data, der viser, at de er er faktisk ikke nogle uforklarlige, skud-som sår, der sker rundt om i verden. “[A]t slutningen af dagen, men jeg tror, at dette papir er fascinerende, fordi det er et eksempel på, hvordan et nul-resultat—eller noget, der ser ud til at være at ligne et nul-resultat, som den manglende WIMP mørkt stof i vores aktuelle eksperimenter—kan inspirere folk til at tænke i nye måder,” fortalte han Gizmodo i en e-mail.

Det er ikke første gang, at forskere har overvejet den virkning, at mørkt stof kan have på den menneskelige krop. Et 2012-artikel af Katrine Freese fra University of Michigan og Christopher Savage fra Nordisk Institut for Teoretisk Fysik overvejet, hvad skade Tøsedrenge ville have på mennesker, og fandt, at de ikke ville være farligt, eller i det mindste ikke noget mere bekymrende end andre daglige eksponering for stråling kilder. Freese fortalte Gizmodo hun havde ingen klager over det nye arbejde.

For at være ærlig, der er måske mere presserende spørgsmål ved hånden, som hvorfor vi har ikke fundet nogen tegn på mørkt stof endnu, og om det er fordi vi er forkert om nogle elementer af fysikkens love. I sidste ende, at mørkt stof kan se intet som standard Tøsedrenge, at forskerne er i øjeblikket søger efter.

Jeg formoder, at der er værre måder at gå på, end at blive ramt af en rogue klump af mørkt stof, især hvis din død var at løse et af de største mysterier i fysik. Hey, måske ville de kalde den partikel, efter at du har.

Dele Denne Historie


Date:

by