Fysikere foreslår at bruge atomure i GPS-netværket til at opdage eksotiske ultralette felter

Et hold fysikere fra USA, Polen og Tyskland foreslår at bruge kvantesensornetværk såsom atomure i GPS-netværket eller sensorer fra Gnome-samarbejdet (et netværk af afskærmede atommagnetometre bestående af 13 stationer placeret strategisk på fire kontinenter - som hver er udstyret med et magnetometer, der har sub-picotesla-følsomhed) til at detektere eksotiske ultralette felter (ELD'er). I deres papir offentliggjort i tidsskriftet Natur astronomi , gruppen beskriver teoretiske beregninger for at forudsige de typer af signaler, der kan udgøre ELD'er, og hvordan de kan detekteres.

I løbet af de sidste mange år, multi-messenger astronomi er opstået som et middel til at studere signaler fra visse astrofysiske begivenheder såsom sammensmeltning af sorte huller, som frigiver energi i form af signaler, der rejser hen over det store rum. Multi-messaging astronomi involverer fokusering af flere typer teleskoper og sensorer på samme punkt for at detektere de forskellige slags signaler produceret af den samme begivenhed.

Forskerne med denne nye indsats bemærker, at fysikere har mange spørgsmål omkring sådanne signaler, en af ​​dem er, om teorier om eksotiske felter med lyskvanter er gyldige. De bemærker, at for at sådanne teorier skal opnå troværdighed, fysiske beviser skal findes. Til det formål, de antyder, at kvantesensornetværk sandsynligvis kunne gøre jobbet. De viser, at eksisterende sensorer kan være stærke nok til at detektere ELD'er. De foreslår endvidere, at ELD'er produceret af astrofysiske hændelser kan blive detekteret af eksisterende sensorer, der bruges til andre applikationer. Deres matematik antyder, at hastigheder og afstande af gravitationsbølgekilder, deres forsinkelser og signalamplituder kunne være af den type, som eksisterende systemer såsom GPS-netværkets atomure eller Gnome-netværket kunne detektere. Dermed, de foreslår endvidere, at sådanne systemer kunne fungere som ELF-teleskoper med evnen til at detektere en lang række ELD-udbrud.

© 2020 Science X Network