Efecto de la dispersión sobre la señal ELF esperada en un sensor cuántico de precisión. Un esquema de la producción, propagación y detección de un paquete de ondas ELF (mostrado en rojo). Una fusión de BBH (izquierda) emite una ráfaga de ELF y ondas gravitacionales. A medida que la ráfaga de ELF se propaga con la velocidad de grupo vg ≲ c hacia el detector (derecha), va por detrás de las ondas gravitacionales emitidas, que se propagan en c. Dado que los componentes ELF más energéticos se propagan más rápido, el paquete de ondas ELF detectado presenta un chirrido de frecuencia característico, representado por el paquete de ondas que se muestra a la derecha. Crédito: Astronomía de la naturaleza (2020). DOI:10.1038 / s41550-020-01242-7
Un equipo de físicos de EE. UU., Polonia y Alemania proponen utilizar redes de sensores cuánticos como los relojes atómicos de la red GPS o los sensores de la colaboración Gnome (una red de magnetómetros atómicos blindados formada por 13 estaciones ubicadas estratégicamente en cuatro continentes, cada una de las cuales está equipada con un magnetómetro que tiene sensibilidad sub-picotesla) para detectar campos ultraligeros exóticos (ELD). En su artículo publicado en la revista Astronomía de la naturaleza , el grupo describe cálculos teóricos para predecir los tipos de señales que podrían formar ELD y cómo podrían detectarse.
Durante los últimos años, La astronomía de mensajeros múltiples ha surgido como un medio para estudiar las señales de ciertos eventos astrofísicos, como la fusión de agujeros negros, que liberan energía en forma de señales que viajan a través de la inmensidad del espacio. La astronomía de mensajería múltiple implica enfocar varios tipos de telescopios y sensores en el mismo punto para detectar los diferentes tipos de señales producidas por el mismo evento.
Los investigadores con este nuevo esfuerzo señalan que los físicos tienen muchas preguntas en torno a tales señales, una de las cuales es si las teorías sobre campos exóticos con cuantos de luz son válidas. Señalan que para que tales teorías ganen credibilidad, se debe encontrar evidencia física. Con ese fin, sugieren que las redes de sensores cuánticos probablemente podrían hacer el trabajo. Muestran que los sensores existentes podrían ser lo suficientemente fuertes para detectar ELD. Además, sugieren que los ELD producidos por eventos astrofísicos podrían ser detectados por sensores existentes utilizados para otras aplicaciones. Sus matemáticas sugieren que las velocidades y distancias de las fuentes de ondas gravitacionales, sus retrasos y amplitudes de señal podrían ser del tipo que los sistemas existentes, como los relojes atómicos de la red GPS o la red Gnome, podrían detectar. Por lo tanto, Además, sugieren que dichos sistemas podrían funcionar como telescopios ELF con la capacidad de detectar una amplia variedad de ráfagas ELD.
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