Verden omkring os består af et væld af forskellige objekter fra æbler og myrer til planeter og mennesker. Set med det blotte øje lader objekterne til at være ret forskellige. Men i virkeligheden er alt, vi ser i verden omkring os, opbygget af nogle få typer af elementære byggeklodser.
Så vidt vi ved, kan disse såkaldte elementarpartikler ikke nedbrydes til noget mindre. Til gengæld kan de bruges til at opbygge alt andet i universet.
Ligesom vi mennesker kan opleve verden via vores fem sanser, kan elementarpartiklerne 'sanse' og påvirke hinanden via naturkræfterne: Elektromagnetismen, tyngdekraften og den stærke og svage kernekraft.
Alt, der sker i den fysiske verden, kan koges ned til elementarpartiklerne, der påvirker hinanden via naturkræfterne, og vores teori for elementarpartiklerne og deres vekselvirkninger gør det muligt for os at beskrive verden omkring os. Dette er verden, som vi kender den.
Så langt, så godt. Der er dog en hage: De kendte elementarpartikler udgør kun omkring 15 procent af alle de partikler, der er i universet. Resten af partiklerne kalder vi 'mørkt stof'. Så har de ukendte partikler fået et navn, og vi kan snakke om dem.
De seneste årtier har vi set utallige mørkt stof-detektorer blive sat op både på, under og over jorden.
Indtil videre har detektorerne ikke målt en eneste mørk stof-partikel, og mørkt stof udgør derfor stadig et af vores største videnskabelige mysterier.
Der er derfor god grund til at se nærmere på enhver idé om, hvordan vi kan lære mere om disse usynlige partikler.
Sammen med en finsk kollega, har jeg afprøvet en teori, der involverer lysets bane.
I fysik og astronomi beskriver vi normalt lysets bane igennem universet som en jævn motorvej. Men universet er fyldt med usynlige partikler, det mørke stof, der laver huller i vejen, som gør vejen besværlig at navigere for lyset.
Den ujævne vej fører til potentielt observerbare effekter, der i sidste ende kan bringe os ny viden om det ellers usynlige mørke stof.
Det forklarer jeg i denne artikel - men først skal vi omkring rumtidens krumning.
Mørkt stof har fået sit navn, fordi det ikke vekselvirker med lys. Vi kan dermed ikke 'se' mørkt stof, som derfor hverken er mørkt eller lyst, men usynligt.
I praksis betyder det, at lys kan passere frit igennem mørkt stof uden at opdage, at det mørke stof findes, og uden at det mørke stof mærker lyset. Men måske er virkeligheden lidt mere kompliceret.
Vores bedste forståelse af tyngdekraften hedder 'generel relativitetsteori'. Denne teori blev fremlagt af Albert Einstein i 1915 og handler grundlæggende om, at det vi opfatter som tyngdekraft i virkeligheden er et udtryk for, at rumtiden krummer omkring os.
Rumtidskrumninger bliver hurtigt lidt abstrakte, men vi kan få en udmærket intuitiv forståelse af dem ved at tænke på et stræklagen, der holdes udstrakt.
Hvis vi kaster en appelsin ind på stræklagnet, vil der komme en fordybning i lagnet dér, hvor appelsinen lander. Det er sådan, vi skal tænke på rumtidskrumninger (og dermed på tyngdekraften): Fordybninger i et stræklagen.
Via diverse teleskoper og satellitter modtager vi lys fra astronomiske objekter som stjerner og galakser. Dette lys har bevæget sig over enorme afstande for at nå fra sin stjerne til vores teleskoper.
Ifølge generel relativitetsteori følger lyset nogle helt bestemte baner igennem universet. Banernes tekniske navn er nul-geodæter, men vi kan tænke på dem som en slags motorveje, som kun lyset er hurtigt nok til at bruge.
Ligesom en motorvej, der går igennem det danske landskab og følger markernes bakke og dale, kan lysets motorveje have bløde buler, fordybninger og sving. Disse kommer fra rumtidskrumningen omkring stjerner og galakser.
I et studie viste vi (min finske kollega og jeg) for et par år siden, at det ikke kun er astronomiske strukturer, der påvirker lysets bane. Små strukturer som enkelte mørkt stof-partikler gør også - i hvert fald i princippet.
Ifølge de fleste teorier for mørkt stof-partikler, er deres masse samlet i...