Materia întunecată reprezintă aproximativ 27% din compoziția universului, însă natura sa rămâne imposibil de observat direct prin metodele convenționale.
O nouă tehnologie dezvoltată de cercetătorii de la King’s College London ar putea schimba această situație prin detectarea axionilor, particule ipotetice considerate drept candidați principali pentru explicarea materiei întunecate.
Prezența materiei întunecate este cunoscută datorită efectelor sale gravitaționale asupra materiei vizibile, precum galaxiile și stelele.
Aceasta nu interacționează cu lumina sau alte tipuri de radiații electromagnetice, ceea ce face detectarea sa extrem de dificilă prin instrumentele astronomice actuale.
Noua tehnologie se bazează pe utilizarea unui material special compus din mangan și bismut, cunoscut pentru proprietățile sale electronice și magnetice unice.
Acesta permite crearea unei cvasiparticule care funcționează similar unui „radio cosmic”, capabil să detecteze semnalele extrem de slabe emise de axioni la frecvențe specifice în gama terahertz.
Detectorul propus ar putea reprezenta cel mai precis instrument conceput până în prezent pentru identificarea axionilor.
Principala provocare constă în determinarea frecvenței exacte la care vibrează aceste particule ipotetice, proces similar cu căutarea unui post de radio într-un spectru larg de frecvențe.
Dezvoltarea prototipului operațional este planificată până în 2030, urmând ca în următorii 15 ani să fie construită și testată o versiune la scară largă.
Chiar și în absența unei detectări pozitive, această cercetare va contribui semnificativ la înțelegerea fenomenului materiei întunecate și va ghida viitoarele investigații în domeniu.
Descoperirea axionilor ar putea avea implicații majore în fizica modernă, oferind potențiale explicații pentru alte fenomene cosmice precum energia întunecată și formarea universului timpuriu.
Identificarea acestor particule ar deschide noi direcții de cercetare privind posibila existență a mai multor tipuri de axioni și rolurile lor distincte în univers.
