สสารมืดสามารถตรวจจับได้โดยการยิงไมโครเวฟสู่อวกาศ

ลำแสงไมโครเวฟอันทรงพลังสามารถยิงเข้าไปในอวกาศเพื่อตรวจจับอนุภาคสสารมืดที่เรียกว่าแอกเซียน นั่นคือข้อเสนอของ  ปิแอร์ ซิกิวีและเอเรียล อาร์ซาจากมหาวิทยาลัยฟลอริดา ซึ่งหวังว่าจะบันทึกคลื่นไมโครเวฟ “สะท้อน” จางๆ จากสสารมืดที่คาดว่าจะมีความเข้มข้นสูงขึ้นในบางพื้นที่ของทางช้างเผือก Axions ถูกตั้งสมมติฐานไว้ในปี 1970 เพื่อเอาชนะปัญหาที่มีแรงนิวเคลียร์อย่างแรง 

แต่ภายหลังได้ตระหนักว่าแท้จริงแล้ว

พวกมันสามารถประกอบขึ้นเป็นสสารมืดส่วนใหญ่ของจักรวาลได้ ซึ่งแตกต่างจากผู้สมัครสสารมืดอื่นๆ axions มีคุณสมบัติที่กำหนดไว้อย่างดีผิดปกติรวมถึงมวลไม่เล็กกว่าประมาณหนึ่งในล้านของอิเล็กตรอน (eV) – เพื่อให้เข้ากันได้กับสสารมืดจำนวนมากที่สังเกตได้ – และไม่เกิน 10 – 3  eV เนื่องจากการทดลองที่มีความไวต่ำยังไม่พบ

นักฟิสิกส์ได้พยายามตรวจจับโฟตอนคู่หนึ่งซึ่งคาดว่าแกนจะสลายตัว กลุ่มชั้นนำกลุ่มหนึ่งคือAxion Dark Matter Experiment (ADMX) ที่มหาวิทยาลัยวอชิงตันในซีแอตเทิล นำโดยLeslie Rosenbergใช้เสาอากาศที่ไวต่อโฟตอนไมโครเวฟที่พลังงานของ axions ที่มีมวลจำนวนหนึ่ง

เช่นเดียวกับ ADMX ข้อเสนอของ Sikivie และ Arza เพิ่มความไวต่อสสารมืดโดยใช้โฟตอนที่ความถี่ที่เหมาะสมเพื่อกระตุ้นการสลายตัวของแกน อย่างไรก็ตาม ในขณะที่ ADMX ไล่ตามแกนใกล้กับอุปกรณ์ โดยใช้โฟตอนเสมือนที่สร้างขึ้นโดยแม่เหล็กแรงสูงที่ล้อมรอบช่องไมโครเวฟ แนวคิดใหม่นี้เกี่ยวข้องกับการนำลำแสงไมโครเวฟอันทรงพลังขึ้นจากพื้นโลก แล้วตรวจจับโฟตอนเพียงไม่กี่ตัวที่เดินทางกลับตาม เส้นทางลำแสงตามการสลายตัวของแกนในอวกาศ

แหวนโซดาไฟ

ข้อเสนอนี้อาศัยสมมติฐานบางประการเกี่ยวกับประเภทของสสารมืด “รัศมี” ที่คิดว่าจะห่อหุ้มกาแลคซีของเรา นักดาราศาสตร์ฟิสิกส์ส่วนใหญ่สันนิษฐานว่ารัศมีเป็นความร้อน ซึ่งหมายความว่าอนุภาคของสสารมืดที่ดึงเข้ามาจากภายนอกมีปฏิสัมพันธ์กับอนุภาคที่มีอยู่แล้ว เพิ่มเอนโทรปีให้เกิดรัศมีสูงสุดและมีอุณหภูมิสม่ำเสมอ แต่ Sikivie และ Arza คิดว่าอนุภาคที่ตกลงมามีปฏิสัมพันธ์ช้าเกินไปที่จะไปถึงสมดุลทางความร้อนและสร้างกระแสของสสารมืดด้วยความเร็วที่กำหนดไว้อย่างดี ในทางกลับกัน กระแสเหล่านั้นจะทำให้เกิดบริเวณที่มีความหนาแน่นสูงขึ้นของสสารมืดที่เรียกว่าวงแหวนกัดกร่อน

ตามที่ Sikivie อธิบาย ความถี่ของลำแสงไมโครเวฟจะต้องถูกปรับเล็กน้อยเพื่อพิจารณาการเปลี่ยนแปลงดอปเลอร์ของแกนเคลื่อนที่ ดังนั้นการกระจายความเร็วของแกนที่มีขนาดเล็กลงจะเพิ่มอัตราการตรวจจับสำหรับลำแสงที่มีความถี่ที่กำหนด การมีอยู่ของวงแหวนกัดกร่อนจะเพิ่มความหนาแน่นของแกนในแนวสายตา สมมติว่าลำแสงถูกชี้ไปที่จุดที่ถูกต้องบนท้องฟ้า

Sikivie มั่นใจว่าฟิสิกส์ดาราศาสตร์ของเขาถูกต้อง โดยโต้แย้งว่าการสังเกตการณ์จากดาวเทียมสนับสนุนแนวคิดที่ว่าโลกอยู่ใกล้กับวงแหวนกัดกร่อนทางช้างเผือกวงหนึ่ง ซึ่งเป็นปัจจัยสำคัญในการกำหนดความไวในการตรวจจับ เขายังไม่ได้ร่างรายละเอียดแผนการของเขา แต่กล่าวว่าทางเลือกหนึ่งคือการยิงไมโครเวฟจากจานเล็ก 100 จานที่จัดรอบเครื่องรับที่มีขนาดใหญ่กว่าและมีอยู่มากเช่นกล้องโทรทรรศน์ Green Bank ในเวสต์เวอร์จิเนียหรือ Lovell Telescope ในสหราชอาณาจักร . ในขณะที่เขาชี้ให้เห็น การเปลี่ยน Doppler มีประโยชน์ที่นี่ ตามหลักการแล้วหมายความว่าสามารถเลือกเสียงสะท้อนได้ – ที่ 10 -21  W ที่เล็กที่สุด – จากลำแสงขาออกที่ทรงพลังกว่าอย่างมากมาย

Sikivie โต้แย้งว่าการทดลองดังกล่าว

สามารถกำหนดเป้าหมายช่วงความถี่ได้กว้างกว่ามาก และด้วยเหตุนี้มวลของแกนจึงมากกว่า ADMX หากแกนมีอยู่จริงและประกอบขึ้นเป็นสสารมืด เขาอ้างว่าการทดลองนี้ “มีโอกาสสูงที่จะค้นพบมัน”ค่าไฟฟ้าดาราศาสตร์Sikivie เตือนว่ารูปแบบใหม่นี้แตกต่างจาก ADMX ตรง “บนกระดาษ” เท่านั้น และคงต้องรอดูกันต่อไปว่าจะต้องเสียค่าใช้จ่ายเท่าไร การใช้ไฟฟ้าเพียงอย่างเดียวอาจสูงถึง 100 ล้านดอลลาร์ เขากล่าว โดยสมมติว่าต้องใช้พลังงาน 10 เมกะวัตต์ต่อปีสำหรับความถี่ที่เพิ่มขึ้นเป็นสองเท่า (ที่ 1 ดอลลาร์ต่อวัตต์ต่อปี) แต่เขาบอกว่าการประมาณนี้ค่อนข้างอ่อนไหวต่อการสันนิษฐานเกี่ยวกับธรรมชาติของสสารมืดในกาแลคซีและอาจต่ำถึง 5 ล้านเหรียญ

โรเซนเบิร์กมีความกระตือรือร้นเกี่ยวกับข้อเสนอนี้ “ผมไม่คิดว่าจะมีคำถามมากนักว่าสิ่งนี้สมเหตุสมผล” เขากล่าวเกี่ยวกับหลักการพื้นฐานของการสร้างเสียงสะท้อนของแกน แต่เขาถือว่าการวิเคราะห์ทางฟิสิกส์ดาราศาสตร์เป็น “การเก็งกำไรมากกว่า” แม้ว่าจะยังถูกต้องก็ตาม และเขาให้เหตุผลว่าไม่มีสิ่งอำนวยความสะดวกเรดาร์หรือหอดูดาวทางดาราศาสตร์ที่ถูกจัดตั้งขึ้นเพื่อทำการค้นหาดังกล่าว – ก่อนหน้านี้ไม่มีเครื่องรับสัญญาณรบกวนต่ำที่เหมาะสมในขณะที่อย่างหลังมักจะไม่ยิงลำแสงสู่อวกาศ

Axel Lindnerผู้ซึ่งศึกษาเรื่องสสารมืดที่ DESY ในเยอรมนี รู้สึกมีกำลังใจในประเด็นนี้มากกว่า เขากล่าวว่าข้อเสนอใหม่ “โดยพื้นฐานแล้วขึ้นอยู่กับเทคโนโลยีที่มีอยู่” โดยอ้างว่าในความเป็นจริงอาจ “รับรู้ได้ค่อนข้างเร็ว” ถ้ามีคนร่างแผนงานที่เป็นรูปธรรมมากขึ้น

ตั้งแต่ปี 1958 กรมป่าไม้ในอัลเบอร์ตา ประเทศแคนาดา ได้รวบรวมข้อมูลมากมายเกี่ยวกับสภาพอากาศและสุขภาพต้นไม้จากแปลงตัวอย่าง 539 แปลง Searle และ Chen ตัดสินใจที่จะมุ่งเน้นไปที่ต้นไม้ในช่วง “พลบค่ำ” ซึ่งมีอายุมากกว่า 100 ปี สายพันธุ์ที่พวกเขาศึกษา ได้แก่ ต้นสนสีขาว ต้นสนสีดำ ต้นสนลอดจ์โพล แอสเพน ยาหม่องเฟอร์ ยาหม่องป็อปลาร์ และต้นเบิร์ชกระดาษ

Searle และ Chen ตรวจสอบการตายของต้นไม้ทุกปีระหว่างปี 1960 ถึง 2009 พวกเขาสังเกตเห็นการตายที่เพิ่มขึ้นอย่างเห็นได้ชัดและสม่ำเสมอเมื่อเวลาผ่านไป การตรวจสอบอัตราการเติบโตตลอดอายุพบว่าต้นไม้ที่โตเร็วที่สุดมีอัตราการตายเพิ่มขึ้นมากที่สุด แต่สาเหตุที่ต้นไม้โตเร็วกำลังจะตายเมื่ออายุน้อยกว่านั้นยังไม่เป็นที่ทราบแน่ชัด

Credit : เกมส์ออนไลน์แนะนำ >>>เว็บสล็อตแตกง่าย