Các nhà nghiên cứu khám phá giả thuyết "photon tối", thách thức giả thuyết mô hình chuẩn và đạt được hiểu biết mới về vật chất tối. Vật chất tối chiếm 84% vật chất trong vũ trụ và một nhóm các nhà khoa học toàn cầu đã có cái nhìn sâu sắc về các đặc tính phức tạp của nó. Nghiên cứu của họ tập trung vào “photon tối”, các hạt lý thuyết có khả năng thu hẹp khoảng cách giữa vật chất tối khó nắm bắt và vật chất thông thường.

Một nhóm các nhà nghiên cứu quốc tế, dẫn đầu bởi các chuyên gia từ Đại học Adelaide, đã phát hiện ra nhiều manh mối hơn khi họ khám phá bản chất của vật chất tối. Giáo sư Anthony Thomas, Giáo sư Vật lý cao cấp tại Đại học Adelaide cho biết: “Vật chất tối chiếm tới 84% vật chất trong vũ trụ, nhưng chúng ta biết rất ít về nó”. "Sự tồn tại của vật chất tối đã được chứng minh một cách thuyết phục từ các tương tác hấp dẫn của nó, tuy nhiên, bất chấp những nỗ lực hết mình của các nhà vật lý trên khắp thế giới, các đặc tính chính xác của nó vẫn khó nắm bắt. Chìa khóa để hiểu được bí ẩn này. Chìa khóa có thể nằm ở các photon tối, là những hạt có khối lượng lớn về mặt lý thuyết, có thể là cửa ngõ giữa vùng tối của các hạt và vật chất thông thường." vật chất, nhưng có ít vật chất thông thường hơn vật chất tối: có lượng vật chất tối gấp 5 lần vật chất thông thường. Tìm thêm thông tin về vật chất tối là một trong những thách thức lớn nhất mà các nhà vật lý trên thế giới phải đối mặt.

Các photon tối là các hạt khu vực ẩn giả thuyết được cho là mang lực tương tự như photon trong điện từ, nhưng có thể liên quan đến vật chất tối. Các nhà khoa học bao gồm Giáo sư Thomas, thành viên của Trung tâm Xuất sắc về Vật lý Hạt Vật chất Tối của Hội đồng Nghiên cứu Úc (ARC), và các đồng nghiệp là Giáo sư Martin White, Tiến sĩ Huyền Cung và Nicholas Hunter-Smith đang thử nghiệm các lý thuyết vật chất tối hiện có để thu được thêm manh mối về chất khó nắm bắt nhưng quan trọng này.

Giáo sư Thomas cho biết: "Trong nghiên cứu mới nhất của chúng tôi, chúng tôi đã nghiên cứu tác động tiềm tàng mà các photon tối có thể gây ra đối với toàn bộ các kết quả thí nghiệm đối với các quá trình tán xạ không đàn hồi sâu. Phân tích sản phẩm phụ của các va chạm hạt được tăng tốc lên năng lượng rất cao cung cấp một nguồn hiểu biết khoa học mới. Các nhà khoa học cung cấp bằng chứng mạnh mẽ về cấu trúc của thế giới hạ nguyên tử và các quy luật tự nhiên của nó. Trong vật lý hạt, tán xạ không đàn hồi sâu là tên gọi của nó." của quá trình được sử dụng để thăm dò phần bên trong của các hadron (đặc biệt là các baryon, chẳng hạn như proton và neutron) bằng cách sử dụng electron, muon và neutrino. Chúng tôi đã tận dụng Phòng thí nghiệm Jefferson tiên tiến nhất để xây dựng một khung phân tích toàn cầu cho hàm phân bố parton động lượng góc (JAM), sửa đổi lý thuyết cơ bản để xem xét khả năng của các photon tối. của hạt. "

Nhóm nghiên cứu, bao gồm các nhà khoa học từ Đại học Adelaide và các đồng nghiệp từ Phòng thí nghiệm Jefferson ở Virginia, Hoa Kỳ, đã công bố kết quả nghiên cứu của họ trên Tạp chí Vật lý Năng lượng Cao.