Международная группа учёных разработала метод поиска тёмной материи, используя синхронизированные измерения атомных часов и стабилизированных лазеров, расположенных на значительном расстоянии друг от друга. Коллаборация учёных из Университета Квинсленда (Австралия) и Германского института метрологии (PTB) представила результаты своей работы в престижном журнале Physical Review Letters.

Исследователи проанализировали данные европейской сети ультрастабильных лазеров, соединённых оптоволоконными кабелями, а также информацию с атомных часов, установленных на спутниках GPS. Уникальность метода заключается в способности обнаруживать сигналы от моделей тёмной материи, которые взаимодействуют одинаково со всеми атомами – явление, не поддававшееся обнаружению традиционными экспериментальными методами.

Сравнивая высокоточные измерения на огромных расстояниях, учёные смогли зафиксировать тонкие эффекты осциллирующих полей тёмной материи, которые обычно взаимно компенсируются в стандартных установках. Использование распределённой сети измерительных приборов позволило значительно повысить чувствительность наблюдений к различным проявлениям тёмной материи.

Особую роль в исследовании сыграло применение прецизионных атомных часов, способных фиксировать мельчайшие изменения в константах взаимодействия, которые могут быть вызваны присутствием полей тёмной материи. Эти изменения настолько малы, что их обнаружение стало возможным только благодаря беспрецедентной точности современных измерительных приборов.

Новый метод существенно расширяет возможности изучения различных сценариев существования тёмной материи и приближает научное сообщество к пониманию природы этого загадочного компонента Вселенной, составляющего около 85% всей материи в космосе.