В России разработаны уникальные сенсоры для астрофизики, превосходящие зарубежные аналоги

Их хотят использовать для поиска тёмной материи

Российские исследователи из Института физики микроструктур РАН и Нижегородского государственного технического университета имени Р.Е. Алексеева разработали сенсоры для астрофизики, которые обладают чувствительностью в два-три раза выше, чем у существующих мировых аналогов. Эти датчики функционируют как приёмники электромагнитного излучения: когда оно достигает чувствительного элемента, температура электронов увеличивается, и фиксируется сигнал.

Чтобы повысить чувствительность сенсоров, необходимо было минимизировать тепловые потери. Это удалось осуществить благодаря использованию тонкого слоя гафния в конструкции. Новые устройства откроют новые горизонты для радиоастрономических исследований, отмечают учёные. С их помощью станет возможным исследование реликтового излучения — слабого микроволнового фона, равномерно заполняющего вселенную. Это позволит получить данные о процессах, происходивших на ранних стадиях формирования вселенной.

Кроме того, эти детекторы могут быть применены для поиска аксионов — гипотетических частиц, которые рассматриваются как один из возможных компонентов тёмной материи. Эта невидимая субстанция составляет значительную часть массы вселенной, но её природа остается загадкой. Ученые предполагают, что тёмная материя может стать источником практически безграничной энергии, если удастся контролировать преобразование аксионов в фотоны.

Тем не менее, это пока лишь перспективная научная гипотеза. Однако новые отечественные датчики, благодаря своей высокой чувствительности к слабым электромагнитным сигналам, могут стать одним из инструментов для её проверки. Также эти сенсоры могут быть использованы в качестве резервных приёмников для перспективных

и наземных астрофизических комплексов, заявили исследователи.