Scientists propose detector design to search for axions, potential dark matter particles. Study by Rice University researchers in Physical Review Letters.

Making chances is not the problem for Thomas Tuchel's team, but taking them is another matter

Dark matter accounts for 85% of the matter in the universe, but scientists still do not know what it is made of. A study, published in Physical Review Letters, by Rice University researchers proposes a detector design that could help search for axions, hypothetical particles that many physicists think could make up dark matter.

Ultralight dark matter exhibits an order-one density fluctuation at the scale of its wavelength. This density fluctuation exists across the entire dark matter halo and interacts with stars and planets, perturbing their motion via gravitational interactions. We investigate the possibility of using precision solar system dynamics to search for ultralight dark matter. We examine this possibility with interplanetary radio range measurements. We show that the precision of current range measurements can probe ultralight dark matter at masses around $10^{-15}\,$eV, had its density in the solar system been $10^5$ larger than the so-called local dark matter density. This limit complements other constraints, such as the one from analyses of pulsar timing observations.

Несмотря на противоречащие предыдущим выводам данные, проведенное исследование демонстрирует, что устоявшаяся теория о «холодной» тёмной материи очень корректно предсказывает характер её распределения в пространстве. Астрофизик Нобухиро Окабе из престичной Тайваньской академии наук совместно с коллегами изучили распределение тёмной материи в галактических скоплениях и пришел к выводу о согласовании полученных результатов с концепцией «холодной» тёмной материи. Грэм Смит, соавтор исследования из Бирмингемского университета (Великобритания), поясняет, что галактическое скопление можно сравнить с крупным ночным городом: видимые яркие источники света представляют собой галактики, а кажущиеся пустыми тёмные области, на самом деле, насыщены тёмной материей. Таким образом, тёмная материя в галактике функционирует подобно инфраструктуре, в которой существует галактическое тело. Воспользуйтесь нашими услугами * Наша продукция * Презентации по направлениям * Инжиниринг * Консалтинг * Металлообработка * Моделирование * Разработки Наблюдая за распределением ТМ по гравитационному линзированию, которое её скопления вызывают своей огромной массой, учёные выяснили, что в таком «городе» плотность ТМ указывает на правоту теории «холодной» тёмной материи. Используя для отслеживания пятидесяти галактических скоплений одну из камер телескопа «Субару», астрономы наблюдали, как ТМ этих скоплений искривляла свет от далёких фоновых галактик. С точки зрения этой теории, распределение ТМ в скоплении описывается массой последнего и так называемым параметром концентрации. Параметр концентрации для ТМ там должен быть ниже, чем в отдельных галактиках, с их высокой плотностью. Связано это с тем, что «холодные» ТМ-частицы взаимодействуют с другими лишь с помощью гравитации. Поэтому, например, в центре Млечного Пути из-за большого количества материи ТМ будет собираться интенсивнее, чем в галактическом скоплении, где плотность материи в целом меньше. Обнаружив, что именно такова ситуация в исследованной полусотне галактических скоплений, учёные решили старую головоломку: более ранние исследования одиночных галактических скоплений показывали, что параметр концентрации там иной, а плотность от ядра к периферии убывает быстрее предсказанного теорией «холодной» ТМ. Как отмечают авторы, исследовав сразу много скоплений, они получили статистически более достоверную картину, которая говорит в пользу этой теории. Отчёт об исследовании опубликован в Astrophysical Journal Letters, а с его препринтом можно ознакомиться здесь. #### Для любознательных: Как новая теория темной материи решила три главные астрофизические аномалии десятилетия Современная астрофизика строится на наблюдении за объектами, которые невозможно увидеть напрямую. Исследователи изучают невидимые массы по тому, как они воздействуют на свое окружение: как они искажают свет, как меняют траектории звезд и как разрушают космические структуры. В последние годы в разных областях обозримой Вселенной ученые зафиксировали три независимых явления, которые разрушают устоявшиеся представления о формировании галактик и требуют пересмотра базовых физических законов. Первое явление обнаружено на огромном расстоянии от Земли, в системе JVAS B1938+666. Это гравитационная линза — область пространства, где масса некоего объекта настолько велика, что искривляет проходящее мимо излучение далекого квазара. Проанализировав это искажение, радиоастрономы вычислили параметры невидимого объекта. Выяснилось, что его масса составляет около миллиона масс Солнца, но при этом объект обладает совершенно нетипичной, экстремально высокой плотностью в своем центре. Гравотермический коллапс ядра, вольная интерпретация. Автор: ИИ Copilot Designer//DALL·E 3 Второе явление зафиксировано гораздо ближе, в карликовой галактике Печь (Fornax), которая является спутником нашего Млечного Пути. Внутри этой галактики находится звездное скопление Fornax 6. Наблюдения показали, что звезды в этом скоплении движутся с очень высокими скоростями. По законам небесной механики, при таких скоростях звезды должны были бы давно преодолеть взаимное притяжение и разлететься в разные стороны. Тот факт, что они остаются вместе, означает одно: внутри скопления находится скрытая масса, которая удерживает их своей гравитацией. И эта скрытая масса снова оказывается невероятно плотной и компактной, с общей массой около миллиона солнечных. Третье явление разворачивается прямо в нашей галактике. Астрономы изучают звездный поток GD-1 — длинную и тонкую линию звезд, которые двигаются по одной орбите вокруг центра Млечного Пути. В структуре этого потока исследователи обнаружили четкий разрыв и выброшенные в сторону звезды. Характер этого повреждения указывает на то, что сквозь звездный поток на огромной скорости прошел массивный объект, разорвав его своей гравитацией. Компьютерное моделирование показало, что для создания такого разрыва объект-возмутитель должен обладать массой от сотен тысяч до ста миллионов масс Солнца и, что самое главное, быть максимально сконцентрированным, плотным сгустком вещества. Перед научным сообществом возникла проблема. Три разных объекта, находящихся в совершенно разных условиях и на разных расстояниях, демонстрируют идентичные характеристики. Все они имеют относительно небольшую массу (в астрономических масштабах миллион масс Солнца — это мало), но при этом их внутренняя плотность превышает любые допустимые значения. #### Ограничения холодной темной материи Сегодня физика описывает устройство Вселенной с помощью модели холодной темной материи (Cold Dark Matter, сокращенно CDM). Согласно этой теории, темная материя составляет большую часть массы Вселенной, но ее частицы никак не взаимодействуют друг с другом. Они не сталкиваются, не трутся и не обмениваются энергией. Единственная сила, через которую темная материя проявляет себя — это гравитация. Из-за отсутствия прямого физического взаимодействия между частицами, скопления темной материи формируются по математическим законам. Такие скопления называют гало — это обширные невидимые структуры, внутри которых зарождаются и удерживаются галактики. В модели CDM плотность гало распределяется предсказуемо: она плавно возрастает ближе к центру, но никогда не достигает экстремальных значений. Частицы просто проходят сквозь друг друга, двигаясь по своим орбитам в общем гравитационном поле, что не позволяет массе сжаться в сверхплотный комок. Именно здесь возникает фундаментальное противоречие с новыми наблюдениями. Характеристики объектов в системе B1938+666, в галактике Печь и в звездном потоке GD-1 невозможно объяснить в рамках модели холодной темной материи. Чтобы стандартная теория CDM могла сформировать объект такой плотности, как B1938+666, требуется невероятное стечение обстоятельств. Математически это выражается как отклонение в 9 сигма (9 стандартных отклонений от нормы). В строгой науке статистическое отклонение уже в 5 сигма считается достаточным основанием для того, чтобы признать открытие новой частицы или явления. Отклонение в 9 сигма указывает на то, что существующая теория принципиально неверна и не способна описать реальный физический процесс. Сравнение плотности реальных космических объектов с моделями темной материи. Сплошные голубая и синяя линии, а также серая полоса показывают распределение массы в трех аномальных объектах: линзе JVAS B1938+666, структуре в галактике Fornax и возмутителе потока GD-1. Пунктирные линии разного цвета (черная, янтарная, оранжевая и розовая) отражают результаты моделирования темной материи с разной интенсивностью столкновения частиц — от стандартной модели CDM до различных вариантов SIDM. Черная точечная линия обозначает исходное состояние системы до начала гравитационных изменений. Цвета кривых соответствуют условным обозначениям, указанным в легенде. Автор: Hai-Bo Yu #### Новая механика: энергия столкновений Разрешить этот кризис предложил астрофизик Хай-Бо Ю из Калифорнийского университета в Риверсайде. В своем исследовании он доказывает, что астрономам не нужно искать три разных объяснения для трех разных аномалий. Все три объекта формируются по одному закону, если мы изменим всего одну базовую характеристику темной материи. Хай-Бо Ю использует модель самовзаимодействующей темной материи (Self-Interacting Dark Matter, или SIDM). Эта концепция вводит в расчеты важное допущение: частицы темной материи способны упруго сталкиваться друг с другом. Даже минимальная вероятность столкновения частиц полностью меняет эволюцию всего скопления массы на протяжении миллиардов лет. Появление столкновений означает появление теплопередачи и обмена кинетической энергией. Этот процесс запускает механизм, известный в астрофизике как гравотермический коллапс ядра. Его физическая логика работает следующим образом: 1. Внутри сформированного гало темной материи частицы движутся с разными скоростями. В самом центре концентрация частиц наиболее высока, гравитация там сильнее, и частицы перемещаются быстрее всего. Высокая скорость движения на языке термодинамики означает высокую температуру. 2. Поскольку частицы в модели SIDM могут сталкиваться, быстрые частицы из центрального ядра неизбежно ударяются о более медленные частицы из внешних слоев гало. 3. При столкновении кинетическая энергия передается от быстрых частиц к медленным. Происходит отток энергии от центра к периферии. Центральная область начинает терять свою энергию. 4. Теряя кинетическую энергию (снижая скорость), частицы в центре больше не могут сопротивляться силе собственной гравитации. Ядро начинает сжиматься под собственным весом. 5. По мере сжатия частицы оказываются еще ближе друг к другу. Гравитационный потенциал усиливается, что заставляет частицы ускоряться на новых, более тесных орбитах. Из-за возросшей плотности столкновения происходят еще чаще, энергия уходит еще быстрее, и ядро сжимается еще сильнее. Этот циклический процесс приводит к тому, что центральная часть гало темной материи обрушивается внутрь себя, формируя экстремально компактное и сверхплотное ядро. При этом внешние слои гало, получившие избыточную энергию, наоборот, расширяются. Хай-Бо Ю провел серию компьютерных симуляций, моделируя эволюцию гало темной материи с учетом механизма столкновений частиц. В результате, процесс гравотермического коллапса естественным образом формирует ядра с массой около миллиона солнечных масс. Полученные в ходе расчетов профили плотности с высокой точностью совпали с теми параметрами, которые радиоастрономы вычислили для гравитационной линзы B1938+666, которые требуются для удержания звезд в галактике Печь и которые необходимы для пробивания разрыва в звездном потоке GD-1. Распределение массы объекта B1938+666 в сравнении со стандартными моделями. Сплошная голубая линия показывает профиль массы реального объекта-линзы. Сплошная черная линия соответствует стандартной модели гало (NFW) с массой M200 = 3.5 миллиона солнечных масс и концентрацией c200 около 291, что является экстремальной аномалией (отклонение 9 сигм от нормы). Черным пунктиром показано усеченное гало той же модели, а точечной линией — его начальное состояние с массой M200 = 10 в 12-й степени солнечных масс и концентрацией c200 около 30 (отклонение 5 сигм). График наглядно иллюстрирует, что плотность реального объекта (голубая линия) значительно выше того, что предсказывает стандартная теория для объектов такой массы. #### Значение для фундаментальной науки Работа калифорнийского исследователя демонстрирует, что три зафиксированные астрономические аномалии являются прямым доказательством наличия у темной материи внутренней динамики. Долгое время наука рассматривала невидимую массу исключительно как статичный гравитационный каркас, определяющий формирование видимых галактик. Однако совпадение данных симуляций с реальными наблюдениями указывает на то, что темная материя обладает собственной термодинамикой. Передача энергии при столкновениях частиц запускает долговременные процессы сжатия и эволюции, которые напрямую влияют на структуру Вселенной. Переход от концепции холодной не взаимодействующей материи (CDM) к модели самовзаимодействующей материи (SIDM) решает проблему сверхплотных объектов без использования математических допущений и невероятных статистических совпадений. В ближайшие годы, по мере ввода в строй новых космических обсерваторий, астрофизики смогут обнаружить больше подобных маломассивных, но сверхплотных объектов. Если статистика их распределения подтвердит расчеты модели SIDM, научному сообществу предстоит интегрировать параметры столкновения частиц темной материи в стандартную физическую модель. Это позволит не просто картографировать скрытую массу Вселенной, но и наконец-то приступить к изучению конкретных физических свойств частиц, составляющих основу нашего мира. Подготовлено по материалам Бирмингемского университета. Источник: http://www.modcos.com/ Воспользуйтесь нашими услугами * Наша продукция * Презентации по направлениям * Инжиниринг * Консалтинг * Металлообработка * Моделирование * Разработки # Также читайте: 1. Печать жидкими металлическими наночернилами обещает совершить революцию в электронике 2. Получено экспериментальное доказательство необратимости процессов в квантовых системах 3. Российские ученые улучшили технологию получения красных нанолюминофоров для различных источников света 4. Эксперимент CONUS на АЭС Брокдорф так и не показал когерентное рассеяние реакторных антинейтрино

**_The Center of Our Galaxy: A 6-gigapixel image | Europe's Euclid Space Telescope_** Millions of stars. Thousands of hidden worlds. One unprecedented view of our galaxy. Three years since launch, the European Space Agency's Euclid space telescope reveals the Milky Way galaxy’s center in extraordinary detail: a mosaic of tens of millions of stars captured in just 26 hours. However, this is more than an image. It is a map of stellar evolution from dark clouds where stars are being born to ancient populations packed into the galactic bulge. And hidden within this dense field of light are planets we cannot see directly. Through gravitational microlensing, astronomers detect distant worlds by measuring tiny, temporary changes in light as stars pass in front of one another, revealing planets and even their masses through gravity alone. Euclid, originally built to explore dark matter and dark energy, is now helping open a new window on our own galaxy, and the unseen worlds within it. ESA's Euclid Space Telescope: https://www.esa.int/Science_Exploration/Space_Science/Euclid Credit: European Space Agency (ESA) Duration: 11 minutes Release Date: July 1, 2026 #NASA #ESA #ESAEuclid #Astronomy #Space #Science #Stars #Galaxies #MilkyWayGalaxy #SagittariusConstellation #GalacticSurvey #Cosmos #Universe #EST #EuclidSpaceTelescope #SpaceTelescopes #Europe #STEM #Education #HD #Video

Norway's talisman was kept quiet for long spells by Ivory Coast but exploded into life when it mattered

We propose a dark matter direct-detection strategy using charged particle decays at accelerator-based experiments. If ultralight $(m_ϕ\ll \text{eV})$ dark matter has a misalignment abundance, its local field oscillates in time at a frequency set by its mass. If it also couples to flavor-changing neutral currents, rare exotic decays such as $μ\to e ϕ'$ and $τ\to e(μ)ϕ'$ inherit this modulation. Focusing on such charged lepton flavor-violating decays, we show that sufficient event samples can enable detection of ultralight dark matter candidates at Mu3e, Belle-II, and FCC-ee.

Following the landmark acquisition of the first image of a black hole, systems comprising a black hole enveloped by a dark matter halo have have attracted considerable attention. This work implements a novel method to analyze the structure of a system composed of a Schwarzschild black hole and a dark matter halo modeled as an anisotropic fluid, while ensuring that the proposed metric constitutes an exact solution of the Einstein field equations. Numerical results show that the connection between the temporal and radial metric functions preserves an inverse relationship, namely $A(r) \approx 1/B(r)$. Furthermore, we analytically demonstrate that the resulting functions satisfy $A(r)B(r) = 1 + \mathcal{O}(10^{-6})$, in excellent agreement with the numerical findings. In addition, the Einstein equations imply that the variation of the product $A(r)B(r)$ is governed by the factor $\varepsilon_h=\frac{8πGρ_0r_0^2}{c^2}$. Finally, we show that the interior Schwarzschild region and the exterior dark matter halo can be joined smoothly via a regular Darmois-Israel junction, without generating any thin-shell curvature steps.

Nursery rhymes tend to be about dark subject matter if you look closely.

Affiliate Links Last Updated on June 28, 2026 by Giorgia Guazzarotti Finding the best beard exfoliator is one of those searches that usually happens after something has gone wrong. The itch that won’t quit, the flakes that show up on your dark shirts, the skin under your beard that feels rough and irritated no matter what you do, or the ingrown hairs that keep appearing in the same spots like they’ve got a lease. Whatever got you here, you’re in the right place. Because exfoliating your beard area is one of those underrated steps in a beard care routine that most people skip, and skipping it is almost always the reason the problems won’t go away. In this article, you’ll find everything you need to know: the science behind why exfoliation matters for facial hair, the difference between physical and chemical exfoliants, what ingredients are actually worth using, and how to build a simple routine that works for YOU. Table Of Contents * Why Exfoliating Your Beard Matters (And What Happens When You Don’t) * Ingrown Hairs In Your Beard: Why They Keep Coming Back And How Exfoliation Helps * Chemical Exfoliants For Beards * Physical Exfoliants For Beards * FAQs * The Bottom Line ## Why Exfoliating Your Beard Matters (And What Happens When You Don’t) Here’s the sad truth about having facial hair: your beard is very good at trapping things. Dead skin cells, excess sebum, product buildup from beard balm and beard oil and whatever else you’ve been using – all of it collects at the base of those hair follicles, underneath the hair where your face wash has a hard time reaching. The skin on your face renews itself constantly, shedding dead cells as part of its natural cycle, and those dead cells have to go somewhere. On skin without hair, they flake off naturally. Under a full beard, they get trapped, they accumulate, and they cause all sorts of problems. The process of exfoliation exists tohelp those dead cells shed away. It’s not a fancy procedure. It’s just helping your skin do what it’s already trying to do. The good thing is, once you start doing it consistently, the difference of a freshly scrubbed beard is immediately noticeable – the refreshing sensation of a truly clean face, the way beard care products absorb better, the way the skin underneath stops itching. Ah! ## Ingrown Hairs In Your Beard: Why They Keep Coming Back And How Exfoliation Helps The scientific name for ingrown hairs is pseudofolliculitis barbae, which sounds intimidating but just means inflamed hair follicles caused by hairs that curl back and re-enter the skin instead of growing outward.**Beard hair grows at a much lower angle than scalp hair and is almost twice as thick in diameter, which means it’s much more prone to this kind of curling and re-entry, especially in the neck area.** When that happens, your immune system treats the hair like a foreign object, you get inflammation, and you end up with those small, painful bumps that keep coming back. Regular exfoliation helps because it removes the layer of dead skin that traps those hairs and gives them a clearer path to grow outward. It’s not a complete cure on its own (if you have particularly curly or coarse beard hair, you may need additional support). **Related:** 10 Reasons Why You Should Exfoliate Your Skin ## Chemical Exfoliants For Beards Chemical exfoliants work by removing the “glue” that binds skin cells together, so they can slough off on their own. It’s not an immediate process, which is why they need to stay on your skin for hours to do their ungluing magic. Chemical exfoliators fall mainly into two big families: Alpha Hydroxy Acids (AHAs) and Beta Hydroxy Acids (BHAs). Let’s meet the most popular ones: * **Salicylic acid** is a BHA, which means it’s oil-soluble. Unlike water-soluble acids, it can actually dissolve in the sebum sitting inside your hair follicles and get down into the pore. A 21-day clinical trial found that a 2% salicylic acid gel reduced sebum levels by nearly 24% and increased skin hydration by over 40%. For beard skin specifically, this is exactly what you want. Less congestion at the follicle level, less chance of trapping dead flaky skin and hairs, and importantly, less inflammation. Salicylic acid also has mild anti-inflammatory properties, which is a bonus when the beard area is already irritated. Best for oily skin and acne-prone skin. * **Glycolic acid** is an AHA and works differently. It breaks the bonds between dead cells at the surface, accelerating cell turnover. It doesn’t penetrate the follicle the way salicylic acid does, but it does a better job of overall skin texture improvement and, with consistent use, has been shown to stimulate collagen production. It also has a small molecular size, meaning it absorbs well even into areas covered by hair. For most people, combining glycolic acid and salicylic acid covers both the surface and follicular concerns. Best for dry skin. * **Lactic acid** is the gentler AHA option and works well for sensitive skin. It exfoliates more slowly but also hydrates as it goes, making it a good first step for anyone who’s nervous about acid exfoliation. Best for sensitive skin. A quick word of warning: if you go the chemical exfoliant route, start slow. Once or twice a week at a low concentration is the right approach, not daily use at high strength. A little exfoliation give you healthy skin. A lot of exfoliation is a recipe for irritation. **Best picks:** * **Clinique For Men™ Exfoliating Tonic ($22.00):** A no-frills salicylic acid exfoliant that removes dead cells, prevents ingrown hairs and even treats acne. Available at Boots, Clinique, and Ulta * **First Aid Beauty Ingrown Hair Pads Body + Face With BHA and AHA ($24.00):** Gentle pads with salicylic and glycolic acids you can use to treat and prevent razor bumps and ingrown hairs. Available at Asos, Look Fantastic, Sephora, and Ulta * **Paula’s Choice Skin Perfecting 2% BHA Liquid ($29.00):** A solid salicylic acid exfoliant for oily, acne-prone skin. It both prevents and treats blackheads, whiteheads, and pimples. Its texture is a little sticky, but if you’re cool with that, you’ll get results. Available at Cult Beauty, Dermstore, Paula’s Choice, Sephora and SpaceNK ## Physical Exfoliants For Beards **Physical exfoliants are scrubs, brushes, beard scrubbers… anything that manually remove dead cells from the surface of your skin on the spot.** They exfoliate the surface of your skin, which helps worth texture and product absorption, But they can’t get deep into hair follicles, and using anything too coarse (walnut shells, large grain salts, coffee grounds in rough textures) on the beard area can be risky. Coarse beard hair combined with an aggressive physical exfoliating factor is a recipe for micro-tears in the skin, which creates more irritation, not less. If you’re a fan of homemade products or prefer natural ingredients,**a fine sugar scrub with coconut oil or avocado oil is a reasonable option for a more conservative approach.** Adding a few drops of vitamin E and skipping essential oils like eucalyptus globulus leaf oil if you have sensitive skin keeps it gentle. But if you’re dealing with consistent ingrown hairs or persistent beard dandruff, physical exfoliation alone won’t be enough. You’ll need chemical exfoliants as well to see results. ## FAQs How often should I exfoliate? Once or twice a week is the ideal frequency. Enough to maintain clear follicles and good cell turnover (the skin’s natural exfoliating process) without stripping your skin or disrupting healthy cells. Where does exfoliation go in a skincare routine? Start with a face wash or beard wash to remove surface-level debris. You want to be working with clean skin, not pushing product buildup further in. Apply your chemical exfoliant (a salicylic acid serum or glycolic acid toner works well here), pressing it gently through the beard to reach the skin underneath. If you’re using a physical exfoliant, use it in circular motions, applying light pressure. Tthe goal is gentle cleansing, not scrubbing aggressively. Follow with a moisturiser that won’t clog pores, and if it’s daytime, always follow with SPF because chemical exfoliants increase sun sensitivity. ## The Bottom Line Once you’ve felt the difference – skin that’s actually clear underneath your beard, no more constant itch, no more flakes showing up on your collar – it stops feeling like an extra step and starts feeling like the step you should have been doing from the beginning. Once or twice a week, the right product for your skin type, a bit of consistency. That’s all it takes.

Знаменитый Большой адронный коллайдер с понедельника будет остановлен на четыре года для самой масштабной модернизации за всю его историю. Кардинально преображенный он займется одной из главных тайн науки - природой темной материи.

It’s likely not a draft class that is going to dramatically alter the Flyers’ path. But perhaps that's not necessary.

The world's most powerful particle accelerator will shut down for four years of renovations to dramatically boost its collision-capacity and the potential for unlocking one of the greatest mysteries of the Universe: dark matter. The post World’s largest particle smasher halts for upgrade to boost hunt for dark matter appeared first on Digital Journal.

The world's most powerful particle accelerator will shutter operations Monday for four years of renovations to dramatically boost its collision capacity and the potential for unlocking one of the greatest mysteries of the universe: dark matter.

The open and composable observability and data visualization platform. Visualize metrics, logs, and traces from multiple sources like Prometheus, Loki, Elasticsearch, InfluxDB, Postgres and many mo...