เว็บตรง เครื่องตรวจจับเพชรสามารถช่วยค้นหาสสารมืดได้

สามารถตรวจพบอนุภาคได้เมื่อกระทบกับอิเล็กตรอนหรือนิว เว็บตรง เคลียสของอะตอมในผลึกแนวคิดใหม่ในการตรวจจับสสารมืดเป็นประกายจริงๆ

นักวิทยาศาสตร์กล่าวว่าเพชรสามารถใช้เพื่อค้นหาสารลึกลับได้ 

นักวิจัยรายงานใน Physical Review D ในวันที่ 15 มิถุนายนว่า เครื่องตรวจจับที่มีคริสตัลสามารถตรวจจับอนุภาคสสารมืดที่อาจเกิดขึ้นได้ซึ่งมีมวลค่อนข้างต่ำ

สสารมืดเป็นสารที่ไม่สามารถระบุได้ซึ่งนักวิทยาศาสตร์คิดว่าต้องมีเพื่ออธิบายการสังเกตการณ์จักรวาล เช่น ความเร็วที่ดาวเคลื่อนที่ในกาแลคซี แนวคิดที่ได้รับความนิยมมากที่สุดคือสสารมืดประกอบด้วยอนุภาคย่อยที่เรียกว่า WIMPs หรือมีปฏิสัมพันธ์กับอนุภาคขนาดใหญ่เล็กน้อย แต่การค้นหา WIMP จำนวนมากเหล่านั้นก็ว่างเปล่า ( SN: 11/12/16, p. 14 )

เมื่อ WIMP หมดไป นักวิทยาศาสตร์ได้เริ่มมองหาอนุภาคสสารมืดที่อาจเกิดขึ้นซึ่งมีมวลน้อยกว่า ( SN Online: 4/9/18 ) นั่นคือสิ่งที่เครื่องตรวจจับเพชรสามารถส่องแสงได้ และเพชรที่ปลูกในห้องแล็บก็มีวางจำหน่ายแล้วและมีราคาไม่แพงนัก

คริสตัลจะถูกทำให้เย็นลงจนใกล้ศูนย์สัมบูรณ์ (–273.15° องศาเซลเซียส) และติดตั้งเซ็นเซอร์เพื่อตรวจจับคลื่นเสียงที่จะเกิดขึ้นได้เมื่ออนุภาคสสารมืดกระแทกเข้ากับนิวเคลียสของอะตอมหรืออิเล็กตรอนในเพชร

ก่อนหน้านี้นักวิทยาศาสตร์ได้สร้างเครื่องตรวจจับที่คล้ายกันโดยใช้คริสตัลประเภทอื่น เช่น เจอร์เมเนียมและซิลิกอน แต่เพชรมีประโยชน์เพิ่มเติมบางประการ อะตอมของคาร์บอนที่ประกอบเป็นเพชรนั้นเบากว่าอะตอมของซิลิกอนหรือเจอร์เมเนียม ดังนั้นเครื่องตรวจจับเพชรจึงสามารถตรวจจับอนุภาคสสารมืดที่เบากว่าซึ่งชนกันในนิวเคลียสของอะตอมได้ และเพชรสามารถถูกทำให้บริสุทธิ์ได้มากกว่าคริสตัลอื่นๆ ซึ่งส่วนใหญ่ประกอบด้วยคาร์บอนชนิดเดียวหรือไอโซโทป ผู้เขียนร่วมการศึกษา Noah Kurinsky นักฟิสิกส์จาก Fermilab ในเมือง Batavia รัฐอิลลินอยส์กล่าวว่าทำให้ง่ายต่อการวัดการสั่นสะเทือนที่เกิดจากอนุภาคสสารมืด “มันเป็นคริสตัลที่สมบูรณ์แบบที่สุด”

โบนันซ่าหลุมดำ

กล้องโทรทรรศน์ขอบฟ้าเหตุการณ์จับภาพแรกของหลุมดำ (แสดงบนหน้าปกของข่าววิทยาศาสตร์ที่ด้านซ้าย) ข้อมูลจากอาร์เรย์กล้องโทรทรรศน์เปิดเผยว่ายักษ์ใหญ่ซึ่งอาศัยอยู่ที่ศูนย์กลางของกาแลคซี M87 มีระยะทางประมาณ 38 พันล้านกิโลเมตรและมีมวลดวงอาทิตย์ประมาณ 6.5 พันล้านดวงLisa GrossmanและEmily Conoverรายงานใน ” ภาพแรกของหลุมดำเปิดขึ้น ยุคใหม่ของดาราศาสตร์ฟิสิกส์ ” ( SN: 4/27/19, p. 6 )

การวัดเหล่านั้นทำให้ผู้อ่านประหลาดใจEric Johnston หลังจากคำนวณด้วยตัวเองแล้ว เขาสงสัยว่าหลุมดำที่มีขนาดใหญ่กว่าและมวลมากกว่าดวงอาทิตย์จะมีความหนาแน่นเพียงเศษเสี้ยวของดวงอาทิตย์ได้อย่างไร

“นี่เป็นคุณสมบัติที่น่าสนใจมากของหลุมดำ” Conoverกล่าว ยิ่งมีมวลมากเท่าไรก็ยิ่งมีความหนาแน่นน้อยลงเท่านั้น นั่นเป็นเพราะรัศมีของขอบฟ้าเหตุการณ์ของหลุมดำเพิ่มขึ้นตามสัดส่วนเมื่อมวลเพิ่มขึ้น ในขณะที่ปริมาตรของหลุมดำเพิ่มขึ้นเร็วกว่ามาก ดังนั้น ยิ่งหลุมดำมีมวลมากเท่าใด อัตราส่วนของมวลต่อปริมาตรก็จะยิ่งน้อยลงและมีความหนาแน่นน้อยลง “ในความเป็นจริง ความหนาแน่นของหลุมดำของ M87 นั้นน้อยกว่าความหนาแน่นของอากาศที่ระดับน้ำทะเล!” คอนโอเวอร์กล่าว

ตาบนท้องฟ้าในปี 2560 กล้องโทรทรรศน์ทั่วโลกทำงานร่วมกันเหมือนจานวิทยุขนาดยักษ์จานเดียวเพื่อจับภาพหลุมดำมวลมหาศาลของ M87 Maria Temmingรายงานใน ” วิธีที่นักวิทยาศาสตร์ถ่ายภาพแรกของหลุมดำ ” ( SN: 4/27/19, p . 7 )

Reader Yancy Meyerสงสัยว่าหอดูดาวที่ขั้วโลกใต้ถูกใช้ในเครือข่ายกล้องโทรทรรศน์อย่างไรหากมองไม่เห็น M87 จริงๆ “ฉันคิดว่ากล้องโทรทรรศน์ทั้งหมดจะต้องเห็นวัตถุเป้าหมาย” เมเยอร์เขียน

Temmingกล่าวว่า”หอสังเกตการณ์ขั้วโลกใต้ไม่ได้มีส่วนโดยตรงต่อการสังเกตการณ์ M87 เพราะกาแล็กซีนั้นไม่ได้อยู่เหนือขอบฟ้าที่ขั้วโลกใต้ แต่หอดูดาวดังกล่าวได้ช่วยตรวจสอบหลุมดำมวลมหาศาลอีกแห่งหนึ่งที่ให้พลังงานแก่ควาซาร์ 3C 279 ซึ่งช่วยให้นักวิทยาศาสตร์ยืนยันประสิทธิภาพของเครือข่ายกล้องโทรทรรศน์เมื่อดูหลุมดำของ M87 หอดูดาวยังพบดาวธนู A* ซึ่งเป็นหลุมดำที่ใจกลางทางช้างเผือก ซึ่งนักวิทยาศาสตร์ยังคงหวังว่าจะถ่ายภาพด้วยข้อมูลที่รวบรวมจากการสังเกตการณ์การวิ่งสำรวจในปี 2017 และการวิ่งในอนาคต

นักฆ่าเชื้อรานักวิจัยประเมินว่าเชื้อราไคทริดทำให้ประชากรลดลงอย่างน้อย 500 สปีชีส์สัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำ โดยคาดว่าน่าจะสูญพันธุ์ไป 90 ตัวแคธลีน โอนีลรายงานใน “ จำนวนการฆ่ากบของไชทริดได้รับการนับรวมแล้ว นับว่าเลวร้าย ” ( SN : 4/27/19, น. 5 ). เชื้อโรคสามารถฆ่าโฮสต์ได้ภายในไม่กี่สัปดาห์

“การฆ่าโฮสต์ของคุณไม่ใช่กลยุทธ์ที่ดี” แจน สไตน์แมน ผู้อ่านออนไลน์ เขียนไว้ ถ้าเชื้อราสามารถฆ่าได้อย่างรวดเร็ว “ทำไมมันถึงไม่ตายด้วยล่ะ” สไตน์แมนถาม “มันมีอ่างเก็บน้ำชนิดอื่นที่สามารถทนต่อมันได้โดยไม่ต้องตายหรือไม่”

ใช่ สัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำบางตัวที่ติดเชื้อBatrachochytrium dendrobatidisหรือBdไม่ตาย สัตว์เหล่านั้น “เป็นกุญแจสำคัญในการรักษาเชื้อราไคทริดและป้องกันไม่ให้มันไหม้” นักนิเวศวิทยาBenjamin Scheeleจากมหาวิทยาลัยแห่งชาติออสเตรเลียในแคนเบอร์รากล่าว การทดสอบในห้องปฏิบัติการแสดงให้เห็นว่าการติดเชื้อที่ซุ่มซ่อนเหล่านี้ยังคงมีความเสี่ยงอยู่เป็นเวลานาน เว็บตรง