円盤状の共振器は直径2センチメートル未満だが、この無害な装置が時空を盗聴している。これは新たに作られた音波共振器で、運用開始から153日間で、研究者たちが高周波重力波であると考えているいくつかの事象を検出した。これらの事象はこれまで記録されたことがなかった。
重力波は2015年にレーザー干渉計重力波観測衛星によって初めて検出されました。重力波は、ブラックホールや中性子星などの巨大な天体の運動（または衝突）によって生じる時空のさざ波です。しかし、これまで検出された重力波は低周波信号であり、まだ証明はされていませんが、一部の天体物理学者は、原始ブラックホールや暗黒物質の雲といった理論上の天体から放射される、より高周波の重力波も存在する可能性があると考えています。そして、もしそのような波が存在するならば、彼らはそれを発見したいと考えています。
この目的のため、ARC暗黒物質粒子物理学センター・オブ・エクセレンスと西オーストラリア大学の研究チームがこの小型共振器を開発しました。この装置は、石英ディスク導体板と増幅器で構成され、複数の放射線シールド内に配置され、ノイズから保護するために冷却されています。
高周波音波がディスクを通過すると振動し、その音波が石英に電荷を誘起し、それが導電板によって拾われます。増幅器によって低電圧信号は研究者にとってより見やすくなっています。共振器は2019年5月12日と11月27日に何かを検出し、研究チームの研究結果は今月、Physical Review Letters誌に掲載されました。
「今回の実験で、新しい検出器が感度が高く、結果をもたらしていることが示されたのは喜ばしいことですが、今度はその結果が何を意味するのかを正確に判断する必要があります」と、西オーストラリア大学の物理学者で論文の共著者であるウィリアム・キャンベル氏は大学のプレスリリースで述べた。
高周波信号の原因は様々考えられます。こうした作業の大部分は、希望を抑制し、あらゆる可能性を排除することです。（シャーロック・ホームズも似たようなことを言っていました。）重力波以外にも、この信号の原因としては、検出器を通過する他の粒子による干渉、近くの流星、検出器自体の技術的な問題、そしておそらく最も興味深いのは、高質量暗黒物質の候補などが考えられます。
しかし、より大きな問題は、高周波重力波が存在しないかもしれないということです。今のところ、それは単なるアイデアの段階です。まるで生態学者がフクロオオカミの足跡を探しているようなものです。存在するかどうかさえわからない何かの痕跡を探しているのです。
「高周波重力波が存在するかどうかという疑問は調査されるべきです。もし発見されれば、新たな物理学の発見を意味するからです」と、西オーストラリア大学の物理学者で論文の共著者であるマイケル・トバー氏は、ギズモードへのメールで述べた。「宇宙からやってくる高エネルギー光子が発見された時のように、それは天文学の新たな分野につながるでしょう。」
実験の次の段階では、チームはミューオン検出器に加えて、複製検出器も構築する予定です。2つ目の検出器は装置の周波数範囲を拡大し、研究者が研究結果を相互相関させるのに役立ちます、とトバー氏は述べました。次世代の装置が信号を捉えることができれば、非常に興味深い展開が期待されます。
さらに：もし私たちが暗黒物質の海に住んでいるなら、この小さな鏡はそれを検出できるかもしれない
