Dünya bir karanlık madde okyanusunda yüzüyor olabilir ve gezegenimizin üst atmosferini kaplayan bu görünmez okyanustaki dalgalar, sonunda Evrenin bu yakalanması zor bileşenini ortaya çıkarabilecek, tespit edilebilir radyo dalgaları üretebilir.
Bazı galaksilerin açıklanamayan dönüş eğrilerinden Evrendeki en büyük yapıların büyümesine kadar çok sayıda astrofiziksel ve kozmolojik kanıt, karanlık maddenin varlığına işaret ediyor. Bu çok çeşitli gözlemleri yerçekiminin alternatif formüllerini kullanarak açıklama çabaları başarısız oldu; bu nedenle gökbilimcilerin büyük çoğunluğu, karanlık maddenin, ışıkla veya sıradan maddeyle nadiren etkileşime giren, maddenin bilinmeyen bir biçimi olduğuna inanıyor.
Ancak bu, birçok modeli kapsayan çok geniş bir fikirdir. Karanlık madde devasa parçacıklardan oluşmuş olabilir, ancak bu tür parçacıkların aranması sonuçsuz kaldı. Dolayısıyla ilgi çekici bir alternatif, karanlık maddenin, ya “eksen” olarak bilinen teorik parçacıklar biçiminde ya da düşük kütleye sahip egzotik bir foton biçimi olarak son derece hafif olmasıdır.
Bu kadar inanılmaz bir hafifliğe (bilinen en hafif parçacıklardan milyonlarca kat daha hafif) sahip olan karanlık madde, çok tuhaf şekillerde davranabiliyor. Spesifik olarak, karanlık madde izole nokta patlamaları olarak görünmek yerine, uzaydaki büyük dalgalar gibi davranacak.
Yakın zamanda yapılan bir çalışmada fizikçiler, “tamamen karanlık olmayan ve sıradan maddeyle çok nadiren etkileşime girmesine izin veren” ultra hafif karanlık madde modellerini incelediler. Çoğu zaman bu etkileşimler zorlukla kaydediliyor ve tespit edilebilir hiçbir şey üretilmiyor. Ancak nadir durumlarda, karanlık madde ve sıradan madde, önemli miktarda radyo dalgası üretecek kadar etkileşime girmiştir.
Bu, karanlık madde plazma ile çarpıştığında ve karanlık madde dalgalarının frekansı, plazma dalgalarının frekansı ile aynı hizada olduğunda meydana gelir. Ekibin modelleri, bu gerçekleştiğinde, etkileşimi artıran ve radyo dalgaları şeklinde radyasyon üreten bir rezonansın meydana geleceğini öne sürüyor.
Tüm yıldızlar, plazmayı yıldız rüzgarı şeklinde uzaya fırlatır; bu nedenle teorisyenler, karanlık maddenin güneş koronası veya yıldızlararası ortam gibi ortamlarla etkileşimi nedeniyle radyo dalgalarının ortaya çıkışını zaten araştırmışlardır. Ancak yeni bir çalışmada bilim insanları çok daha yakın bir etkileşim noktası keşfettiler: gezegenimizin iyonosferi.
Dünyanın iyonosferi, iyonize (yüklü) parçacıkların (plazma) koleksiyonundan oluşan, üst atmosferin ince, sıcak bir tabakasıdır. Doğal olarak dalgalanma dalgaları üretiyor ve araştırmacılar bu dalgaların, Dünya’yı kaplıyor gibi görünen varsayımsal karanlık madde dalgalarıyla etkileşime girebileceğini keşfettiler.
Bu etkileşimin yarattığı radyo dalgaları zorlukla tespit edilebilir. Ancak araştırmacılar, bir yıl boyunca radyo dalgalarının belirli bir frekansını aramak için dikkatle ayarlanmış bir radyo anteni kullanarak bu dalgaları tespit edebildiklerini keşfettiler.
Bu fikir özellikle umut verici çünkü Dünya’nın iyonosferi, karanlık madde tarafından üretilen diğer radyo dalgası kaynaklarına göre birçok avantaj sunuyor. Birincisi, iyonosfer doğal olarak daha derin uzaydan gelen birçok radyo dalgasını yansıtır, bu da onu nispeten kirletici sinyallerden arındırır. İkincisi, iyonosfer doğrudan üstümüzde yer alıyor, kolayca erişilebiliyor ve halihazırda sürekli izleme ve inceleme konusu.
Bu uzak bir plan. Karanlık maddenin bu biçimi son derece teoriktir ve bu radyo dalgalarını aramak için gözlem tekniklerini mükemmelleştirmek onlarca yıl olmasa da yıllar alacaktır. Ancak işe yararsa, bu bir altın madeni olacak ve üzerimizdeki Evrenin en gizemli unsurlarından birini incelememize olanak sağlayacak.