Haben wir endlich dunkle Energie entdeckt? Die Implikationen könnten enorm sein, sagt uns Dr. Sunny Vagnozzi, Hauptautorin eines Artikels der University of Cambridge zu diesem Thema, per E-Mail. "DDie direkte Erkennung der Dunklen Energie und insbesondere ihrer nicht-gravitativen Wechselwirkungen hätte enorme Auswirkungen“, erklärt er.
In einem am 15. September veröffentlichten Artikel in der TagebuchPhysische Überprüfung D, Dr. Vagnozzi und ein Team von Forschern der University of Cambridge beschreiben, wie ungeklärte Ergebnisse eines Experiments namens XENON1T möglicherweise durch dunkle Energie verursacht wurden und nicht durch die dunkle Materie, die das Experiment erkennen sollte. Das neue Papier ist ein großer Schritt in Richtungder erste direkte Nachweis von dunkler Energie, sagen die Forscher.
Dunkle Energie erkennen
Letztes Jahr, das XENON1T-Experiment berichtete über einen überraschenden Befund oder einen Überschuss in seinen Ergebnissen. Die Forscher der University of Cambridge entwickelten ein physikalisches Modell, um festzustellen, ob das Signal möglicherweise von dunkler Energie statt von dunkler Materie erzeugt wurde. Dank dieses Modells glauben die Forscher, dassdas Signal könnte von dunklen Energieteilchen stammen, die in einer Region der Sonne erzeugt wurden, die für ihre starken Magnetfelder bekannt ist. Der nächste Schritt wird sein, dass zukünftige Experimente dazu beitragen, ihre Ergebnisse unabhängig zu bestätigen.
Vagnozzi erklärt, dass kosmische Mikrowellen-Hintergrundexperimente CMB-Experimente wie das Simons-Observatorium und CMB-S4 und groß angelegte Strukturuntersuchungen wie die von N durchgeführt werdenDas römische Weltraumteleskop ancy Grace wird dazu beitragen, unser Verständnis der dunklen Energie in Zukunft zu verbessern."ichWenn wir glauben, dunkle Energie direkt in einem unterirdischen Labor entdeckt zu haben, bräuchten wir eine unabhängige Bestätigung, um unseren Augen wirklich zu trauen“, erklärt Vagnozzi. „Und eine unabhängige Bestätigung sollte durch komplementäre Signaturen dieser Arten von Wechselwirkungen erfolgen.Ich kann sagen "wenn ich diese und jene Signatur in einem Labor entdeckt habe und es wirklich dunkle Energie ist, dann sollte ich diese und jene Signatur in kosmologischen Beobachtungen sehen, insbesondere in der großräumigen Struktur"."
Das Geheimnis der dunklen Energie enthüllen
Es wird angenommen, dass etwa 27 Prozent des Universums aus dunkler Materie bestehen, während 68 Prozent von den Kräften der dunklen Energie regiert werden, einer unsichtbaren hypothetischen Kraft, die das Universum beschleunigt ausdehnt.
"Die Landschaft der Kandidaten für dunkle Energie ist extrem groß, viel größer als die der dunklen Materie", sagt Vagnozzi."Wenn wir die nicht-gravitativen Wechselwirkungen der dunklen Energie kartieren würden, zum Beispiel durch direkte Detektion, würde dies helfen, die Möglichkeiten einzugrenzen, was dunkle Energie sein kann und was nicht. Aus dem gleichen Grund verfolgen Experimente den direkten Nachweis von DunkelheitGegenstand."
Die wissenschaftliche GemeinschaftErst entdeckte Dunkle Materie in den 1920er Jahren, was bedeutet, dass sie viel mehr Zeit hatte, um die mysteriöse Kraft zu erforschen, die Galaxien zusammenhält, als für dunkle Energie."Wir haben die gravitativen Wechselwirkungen der Dunklen Materie vor Jahrzehnten entdeckt", sagt Vagnozzi. "Aber jetzt wollen wir einen Schritt weiter gehen und besser verstehen, was es ist, welche Art von Teilchen wenn überhaupt, wie es mit anderen Arten von Materie interagiert, usw. Wir sind Jahrzehnte im Rückstand, wenn es um Dunkle Energie geht, also könnte der direkte Nachweis von Dunkler Energie helfen, sozusagen mit dem Dunkle-Materie-Programm "aufzuholen".