Группа американских и японских астрономов разработала потенциальный способ поиска тёмной материи внутри Солнца при помощи сверхточных атомных часов и квантовых сенсоров. Соответствующая научная статья с описанием этого подхода была опубликована в журнале Nature Astronomy.
Учёные уверены в существовании тёмной материи, однако, её природа по-прежнему является предметом споров среди физиков. До сих пор не было найдено доказательств, что она состоит из сверхтяжёлых и холодных частиц (вимпов), поэтому некоторые космологи выдвинули предположение, что её основой являются сверхлёгкие частицы (или аксионы).
Так, два года назад детектор XENON 1T показал первые потенциальные свидетельства существования такого состава, но пока у учёных есть сомнения. Чтобы наверняка установить этот факт, группа физиков под руководством Марианны Сафроновой, профессора университета штата Делавэр в Ньюарке (США), решила начать поиски тёмной материи внутри Солнца и его окрестностях. Свидетельством наличия этих частиц станет искажение структуры пространства-времени, а также некоторых фундаментальных констант.
Учёные решили уловить эти сдвиги при помощи сверхточных атомных часов и связанных с ними квантовых сенсоров, установленных на борт космического зонда. Характер их работы должен меняться при сближении со скоплениями аксионов и удалении от них. Расчёты показали, что усовершенствованные версии существующих атомных часов можно использовать для поиска аксионов в очень широком диапазоне масс и энергий. Кроме того, их надо отправить на носителе довольно близко к Солнцу, примерно втрое ближе, чем находится Меркурий.