Поддержать нас
Беларусы на войне
  1. Пропал с радаров. «Зеркало» узнало, что МВД разыскивает депутата могилевского горсовета и автора провластных проектов
  2. Минприроды объяснило, будут ли штрафовать беларусов за дождевую воду с крыш
  3. Беларусская милиция разыскивает «по уголовной статье» выдворенного из страны лауреата Нобелевской премии мира Алеся Беляцкого
  4. В МИД объяснили, почему Беларусь не «притягивает огромного потока» мигрантов
  5. «Мне не послышалось?» Жительница Лунинца хотела срочно сделать паспорт, но, услышав цену, передумала. В МВД объяснили, откуда такие цифры
  6. «Мне и с температурой не открыли». Разбираемся, что за проблема с больничными в Беларуси и что говорит Минздрав
  7. Экс-вратаря футбольной сборной Беларуси Тумиловича объявили в розыск
  8. Фотографии Припяти пугают. А что, если бы вдруг так обмелели и другие водоемы Беларуси — представили, как бы это могло быть
  9. Часы — как 37 средних беларусских зарплат и брендовые украшения. «Бюро» получило доступ к личному фотоархиву докторки Лукашенко
  10. Министр образования дал большое интервью, где много наговорил о репетиторах, родителях и буллинге в школе. Беларусы высказались в ответ
  11. Проверка лица и 72 часа на выбор слота. Соседняя страна ЕС усложнила запись на визы в Беларуси
  12. Однажды Лукашенко возмутился, что везде звучат песни беларусской поп-группы. Вот что стало потом с этими суперзвездами 2000-х
  13. «Мы пробили дно». Беларусов в Threads возмутило объявление о сдаче квартиры в аренду — что в нем такого
  14. «Я так понимаю, WB можно удалять?» Беларусы жалуются, что ждут заказы с Wildberries неделями
  15. Для школьников введут три новых факультатива
  16. EPAM думал, что ИИ — это редкий шанс. Оказалось, все сложнее
  17. Чиновница из Мингорисполкома рассказала о задаче «раньше возвращать матерей в экономику». В комментариях ей ответили — не без эмоций


/

Ученые все ближе подходят к разгадке одной из главных тайн Вселенной — природы темной материи и темной энергии, которые составляют около 95% космоса. Несмотря на значительный прогресс в астрономии и физике, привычная материя, из которой состоят звезды, планеты и все видимое вокруг нас, занимает лишь около 5% общей структуры Вселенной, пишет ScienceDaily.

Изображение носит иллюстративный характер. Фото: Freepik
Изображение носит иллюстративный характер. Фото: Freepik

Экспериментальный физик элементарных частиц доктор Рупак Махапатра из Техасского университета A&M работает над тем, чтобы пролить свет на эту «скрытую» часть космоса. Его исследования сосредоточены на разработке передовых полупроводниковых детекторов, оснащенных криогенными квантовыми сенсорами. Эти технологии используются в международных экспериментах и позволяют фиксировать крайне редкие взаимодействия частиц темной материи с обычным веществом.

Махапатра сравнивает нынешнее понимание Вселенной с притчей о слепцах и слоне: «Это похоже на попытку описать слона, прикоснувшись лишь к его хвосту. Мы чувствуем нечто огромное и сложное, но осознаем лишь малую часть целого».

Недавно работа Махапатры и его соавторов была опубликована в авторитетном научном журнале Applied Physics Letters.

Темная материя и темная энергия получили свои названия именно потому, что ученым пока неизвестна их природа. Темная материя составляет большую часть массы галактик и их скоплений, играя ключевую роль в формировании крупномасштабной структуры Вселенной. Темная энергия, в свою очередь, отвечает за ускоренное расширение космоса. Проще говоря, темная материя действует как своего рода «космический клей», а темная энергия заставляет пространство расширяться все быстрее.

Несмотря на свое преобладание, ни темная материя, ни темная энергия не излучают, не поглощают и не отражают свет, что делает их прямое наблюдение крайне сложным. Ученые изучают их косвенно — по гравитационному воздействию на движение галактик и формирование крупных структур. По современным оценкам, около 68% энергии Вселенной приходится на темную энергию и примерно 27% — на темную материю.

В лабораториях Техасского университета A&M команда Махапатры разрабатывает детекторы с исключительной чувствительностью. Эти приборы предназначены для регистрации частиц, которые взаимодействуют с обычным веществом крайне редко — иногда всего один раз в год или даже реже.

Одним из направлений работы стала международная программа поиска темной материи с использованием детектора TESSERACT, в которой участвует ограниченное число научных центров по всему миру, включая Texas A&M. По словам Махапатры, ключевая задача заключается в том, чтобы «усилить сигналы, которые раньше тонули в шуме».

Текущие исследования опираются на более чем 25-летний опыт ученого в развитии технологий регистрации частиц. В рамках эксперимента SuperCDMS Махапатра участвовал в создании одних из самых чувствительных установок для поиска темной материи. В 2014 году в журнале Physical Review Letters он и его коллеги представили метод калориметрического ионизационного детектирования с использованием напряжения, что позволило изучать низкомассивные WIMP-частицы — одного из основных кандидатов на роль темной материи.

В 2022 году Махапатра стал соавтором исследования, посвященного различным подходам к поиску WIMP — от прямого и косвенного обнаружения до экспериментов на ускорителях. Ученые подчеркивают, что только сочетание разных методов может приблизить к решению этой фундаментальной задачи.

По словам исследователя, изучение темной материи выходит далеко за рамки академического интереса. Ее обнаружение может привести к открытию новых фундаментальных законов физики и, возможно, к созданию технологий, о которых сегодня можно лишь догадываться.