O echipă de cercetători din China a realizat, în premieră mondială, o rețea de senzori cuantici proiectată special pentru identificarea materiei întunecate, conectând laboratoare situate la peste 300 de kilometri distanță, în orașele Hefei și Hangzhou din estul țării.
Urmărește cele mai noi producții video TechRider.ro
- articolul continuă mai jos -
Rezultatele cercetării au fost publicate în revista Nature și marchează un progres semnificativ în căutarea axionilor, particule teoretice considerate posibili constituenți ai materiei întunecate. Această formă de materie, care ar reprezenta aproximativ 26,8% din conținutul Universului, nu poate fi observată direct, fiind detectabilă doar prin efectele sale gravitaționale.
Conform cercetătorilor, pe măsură ce Pământul se deplasează prin regiuni ale spațiului unde ar putea exista axioni, interacțiunile extrem de slabe dintre aceste particule și nucleele atomice ar putea genera semnale scurte și rare. Detectarea acestora este comparată de autorii studiului cu identificarea unui eveniment aproape imperceptibil într-un mediu extrem de zgomotos.
Pentru a reduce influența perturbărilor locale, echipa de la Universitatea de Știință și Tehnologie din China a implementat o arhitectură distribuită, instalând cinci senzori cuantici sincronizați în cele două locații. Metoda presupune validarea semnalelor doar dacă acestea sunt observate simultan în mai multe puncte, ceea ce permite filtrarea interferențelor accidentale.
Studiul menționează și utilizarea unor tehnici avansate de amplificare cuantică, care cresc intensitatea semnalelor slabe de până la o sută de ori, precum și extinderea timpilor de coerență, ceea ce permite ferestre de observație de ordinul minutelor.
Deși, pe durata celor aproximativ două luni de observații, nu a fost identificată o dovadă directă a existenței materiei întunecate, cercetarea a stabilit cele mai stricte limite cunoscute până acum privind interacțiunea dintre axioni și nucleele atomice într-un anumit interval de masă. Aceste constrângeri depășesc sensibilitatea observațiilor astronomice anterioare de până la 40 de ori în acel domeniu.
În perspectivă, echipa intenționează să extindă rețeaua de senzori la scară globală și chiar în spațiu. „Această abordare ar putea schimba fundamental modul în care investigăm structura invizibilă a Universului”, a declarat Peng Xinhua, coautor al studiului.
