平板大小的引力波探测器可以揭示暗物质

时间:2019-12-28 18:09 来源:seo 作者:杏鑫 点击量:

平板大小的引力波探测器可以揭示暗物质

它需要巨大的设备来探测最微小的东西,尤其是在引力波方面。LIGO探测器使用4公里长的(2.5英里)臂来接收只有质子千分之一宽度的扭曲。但是现在,美国西北大学的一个研究小组正致力于建造一个足够小到可以放在桌面上的引力波探测仪,它可以探测到较大的设备所不能探测到的信号。

引力波实际上是时空结构中的波纹,是由恒星或黑洞碰撞等灾难造成的。据信,这些波经常在我们身上出现,尽管一个多世纪前,爱因斯坦的广义相对论首次预测到了这些波,但直到2015年才直接探测到它们——这一成就为其背后的科学家赢得了2017年的诺贝尔物理学奖。

从那以后的几年里,利用美国的LIGO和意大利的Virgo进行了大约12次这样的探测。这些设施的工作原理是将激光束从长隧道中射出,然后用镜子反射回来。如果引力波碰巧经过地球,这些光束将会有非常轻微的扭曲,它们的起源可以通过计算出哪条手臂最先受到重击而得到。

但这些设施占地几英亩。美国西北大学的一组物理学家和天文学家公布了将这项技术缩小到桌面大小的计划。悬浮感测器探测器(LSD)的臂长约1米(3.3英尺),用于探测比现有探测器频率更高的引力波。

“如果你把引力波想成声波,我们试图用悬浮传感器捕捉的频率有点像狗的哨声,”LSD项目的联合研究员Vicky Kalogera说。“狗能够听到人耳无法感知的声音频率。类似地,悬浮的传感器会拾取LIGO和Virgo探测不到的频率。”

LIGO和Virgo专门探测频率高达10khz的引力波,而LSD被设计用来接收更高频率的信号。欧洲航天局计划于2034年发射的LISA探测器目标更低。

“就像电磁天文学有望远镜和伽马射线探测器以及更多的东西一样,引力波团体现在正在开发探测光谱中所有部分的事件所需的工具,”该项目的联合研究员Shane Larson说。“丽莎会发现重大事件;LIGO和Virgo拿起中等事件;LSD将探测到最小的宇宙事件。”

LSD可以帮助天文学家研究一系列不同的天体和事件。通过研究两个潜在的罪魁祸首——比其他黑洞更小、更古老的原始黑洞,以及可能构成这种奇怪物质的假想粒子——轴子,该装置可能有助于揭示暗物质的奥秘。

西北大学的研究小组计划用两年时间来建立和测试LSD的原型,然后运行一年。

当前位置:主页 > 物理知识 >

声明:本文杏鑫娱乐整理不代表个人观点,转载请注明原文,点击还能查看更多的文章;本文网址: http://www.kozbods.com/wuli/pbdxdylbtcqkyjsawz.html

围观: 次 | 责任编辑:杏鑫

延伸阅读

SEO关键字



回到顶部