Le trou noir s'aligne avec le soleil et le télescope du CERN

Anonim

Hier, 18 décembre 2016, le soleil s'est aligné sur le centre de notre galaxie pour permettre une expérience pionnière au CERN.

Le télescope solaire Axion du CERN (CAST) utilise un prototype d'aimant dipolaire construit à l'origine pour le LHC pour mesurer des particules exotiques hypothétiques, appelées axions et caméléons, qui seraient émises par le milieu du soleil. Mais le dimanche, le soleil a fait son alignement annuel avec le trou noir au centre de notre galaxie, la Voie Lactée. Les chercheurs de CAST n'ont pas tenté de mesurer les nouvelles particules qui auraient pu être émises par ce trou noir ou son environnement jusqu'à présent.

"Nous avons toujours cherché des particules exotiques du soleil, nous le faisons depuis des années, mais pour un jour spécifique, nous pouvons regarder au-delà du soleil, pour voir si quelque chose de plus se produit", a déclaré Konstantin Zioutas, porte-parole de l'expérience.

Les particules d'axion et de caméléon sont étudiées car elles pourraient fournir la solution pour expliquer à la fois la matière noire et l'énergie sombre - deux problèmes majeurs en physique actuellement. Avec l'alignement, les chercheurs seront en mesure d'utiliser le soleil dans le cadre de leur équipement, en utilisant sa force gravitationnelle comme une lentille pour focaliser les particules exotiques à vitesse lente telles que les axions - un phénomène appelé lentille gravitationnelle.

"Le centre galactique pourrait envoyer des espèces exotiques que nous pouvons détecter maintenant, ce qui pourrait nous en dire beaucoup plus sur l’univers sombre que ce que nous pouvions savoir auparavant, car le soleil peut amplifier un léger flux exotique d’environ un milliard. système Soleil-Terre », explique Zioutas.

Ce n'est pas la première fois qu'une expérience vise à mesurer des particules exotiques provenant d'un trou noir; mais c'est la première fois que quelqu'un espère voir ces particules interagir avec le champ magnétique de l'aimant CAST et du détecteur INGRID. Ils espèrent également pour la première fois mesurer les particules lorsqu'elles interagissent directement avec la matière. Ce type d'interaction est essentiel dans le cas de particules qui pourraient composer une énergie sombre, comme les caméléons.

"Jusqu'à présent, il était impossible de détecter les particules par leur interaction directe spécifique avec la matière car l'équipement n'existait pas. Nous avons dû construire un détecteur spécial appelé KWISP (détecteur de particules minces à interaction faible cinétique)", a déclaré Giovanni Cantatore pour CAST, dit.

Pour mesurer ces interactions, les chercheurs ont dû trouver un moyen de détecter les forces extrêmement petites, beaucoup moins importantes que le poids d'une bactérie, qui sont produites lorsque les caméléons rebondissent sur la matière.

"KWISP utilise un capteur de force à membrane spécial, comme la peau d'un tambour. Quand il est frappé par les caméléons, il vibre à une fréquence que nous pouvons réparer en utilisant le" caméléon ", un appareil que nous avons inventé", explique Cantatore.

L’expérience CAST analyse maintenant les données qu’elle a prises hier, bien que les premières preuves suggèrent qu’elles n’ont pu voir de nouvelles particules supplémentaires dans le trou noir. L'équipe va maintenant commencer à préparer l'alignement de l'année prochaine, lorsque l'alignement cosmique comprend également la lune.

"L'expérience s'est très bien déroulée et les discussions sur les premières données en ligne ont déjà commencé", conclut Zioutas.

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