Тъмната материя може да се крие в сърцето на древни черни дупки
Когато галактическият телескоп „ Джеймс Уеб “ проработи пълноценно и стартира да следи еволюцията на ранната Вселена, евентуално ще хвърли светлина върху една от най-големите мистерии на актуалната физика: съществува ли тъмна материя и в случай че да, то какво съставлява тя?
Нов модел, създаден от група учени, ръководени от Йейлския университет, допуска, че неуловимата тъмна материя може да бъде уловена в първоначални черни дупки, останали от Големия гърмеж.
Неуловимата тъмна материя
Когато астрофизиците почнали да учат структурата на Вселената и по какъв начин тя се е развила след Големия гърмеж преди 13,8 милиарда години, те разработвали все по-подробна картина за това по какъв начин Вселената се е развила от своето начало до наши дни.
Проблемът се състоял в това, че физиката просто не можела по нужния метод да изясни по какъв начин е зародила Вселената, в случай че напълно се следват резултатите от наблюденията. Всичко - от образуването на звезди и галактики до природата на галактическото фоново излъчване - просто не би могло да възникне с количеството материя, което се следи в Космоса. Фактически актуалните теории допускат, че мистериозният недостиг на материя и сила е 95%, до момента в който " елементарната " материя и сила съставляват едвам останалите 5%.
Този голям недостиг трябвало да има някаква доста сериозна причина и най-вероятно - повече от една. Една от преобладаващите теории през днешния ден е, че този недостиг се показва в " тъмна материя ", която съставлява към 85% от Вселената. Досега астрономите по този начин и не са съумели да я следят директно, само че се допуска, че тъмната материя е формирана от някаква форма на екзотична материя, в това число стерилни неутрино, едва взаимодействащи солидни частици (WIMPS) или аксиони, които не взаимодействат с никаква форма на електромагнитно излъчване.
Казано просто, тъмната материя не може да гълтам, отразява или пречупва светлината или която и да е друга част от спектъра. Единственият симптом за това, че тя въобще съществува, е, че взаимодейства с нормалната материя и сила единствено чрез гравитацията. Това я прави извънредно сложна за разкриване, още по-малко - за проучване.
Недрата на черните дупки
Според екипа на Йейлския университет отговорът на загадката на тъмната материя не се крие в екзотични частици, а в първичните черни дупки, чиито размери варират от микроскопични петна до милиарди благи в диаметър. Тези черни дупки са области от пространство-времето, където огромни тела от материя колапсират, оставяйки след себе си гравитационен бунар - толкоз мощен, че даже светлината не може да избяга от него.
Още през 70-те години на предишния век физиците Стивън Хокинг и Бърнард Кар изричат догатката, че през първата секунда от съществуването на Вселената след Големия гърмеж може да е имало флуктуации в нейната компактност и някои райони да са толкоз претрупани, че са се образували черни дупки.
В графиката фокусът е върху сравняването на времето на появяването на първите черни дупки и звезди. Изображение: ESA
Тази догадка не получила разпространяване, само че новото изследване е трансформирало тази концепция и е пресметнало, че в случай че огромна част от първичните черни дупки са имали първична маса към 1,4 пъти по-голяма от Слънцето, това би могло да изясни цялата тъмна материя, изключително откакто те не престават да гълтам повече газ или даже звездите наоколо до тях. Освен това те биха могли да работят като семена, към които са се формирали галактики, и да се основават свръхмасивните черни дупки, които се счита, че съществуват в доста галактични ядра.
Ако е по този начин, тогава галактическият телескоп „ Джеймс Уеб “ би могъл да даде известно удостоверение на теорията, събирайки данни за това, по какъв начин се образуват звездите, галактиките и планетните системи, до момента в който инфрачервените му датчици изследват края на Вселената, откъдето светлината от ранната ѝ история към момента пътува към нас.
Още от КОСМОС:
Нов модел, създаден от група учени, ръководени от Йейлския университет, допуска, че неуловимата тъмна материя може да бъде уловена в първоначални черни дупки, останали от Големия гърмеж.
Неуловимата тъмна материя
Когато астрофизиците почнали да учат структурата на Вселената и по какъв начин тя се е развила след Големия гърмеж преди 13,8 милиарда години, те разработвали все по-подробна картина за това по какъв начин Вселената се е развила от своето начало до наши дни.
Проблемът се състоял в това, че физиката просто не можела по нужния метод да изясни по какъв начин е зародила Вселената, в случай че напълно се следват резултатите от наблюденията. Всичко - от образуването на звезди и галактики до природата на галактическото фоново излъчване - просто не би могло да възникне с количеството материя, което се следи в Космоса. Фактически актуалните теории допускат, че мистериозният недостиг на материя и сила е 95%, до момента в който " елементарната " материя и сила съставляват едвам останалите 5%.
Този голям недостиг трябвало да има някаква доста сериозна причина и най-вероятно - повече от една. Една от преобладаващите теории през днешния ден е, че този недостиг се показва в " тъмна материя ", която съставлява към 85% от Вселената. Досега астрономите по този начин и не са съумели да я следят директно, само че се допуска, че тъмната материя е формирана от някаква форма на екзотична материя, в това число стерилни неутрино, едва взаимодействащи солидни частици (WIMPS) или аксиони, които не взаимодействат с никаква форма на електромагнитно излъчване.
Казано просто, тъмната материя не може да гълтам, отразява или пречупва светлината или която и да е друга част от спектъра. Единственият симптом за това, че тя въобще съществува, е, че взаимодейства с нормалната материя и сила единствено чрез гравитацията. Това я прави извънредно сложна за разкриване, още по-малко - за проучване.
Недрата на черните дупки
Според екипа на Йейлския университет отговорът на загадката на тъмната материя не се крие в екзотични частици, а в първичните черни дупки, чиито размери варират от микроскопични петна до милиарди благи в диаметър. Тези черни дупки са области от пространство-времето, където огромни тела от материя колапсират, оставяйки след себе си гравитационен бунар - толкоз мощен, че даже светлината не може да избяга от него.
Още през 70-те години на предишния век физиците Стивън Хокинг и Бърнард Кар изричат догатката, че през първата секунда от съществуването на Вселената след Големия гърмеж може да е имало флуктуации в нейната компактност и някои райони да са толкоз претрупани, че са се образували черни дупки.
В графиката фокусът е върху сравняването на времето на появяването на първите черни дупки и звезди. Изображение: ESA
Тази догадка не получила разпространяване, само че новото изследване е трансформирало тази концепция и е пресметнало, че в случай че огромна част от първичните черни дупки са имали първична маса към 1,4 пъти по-голяма от Слънцето, това би могло да изясни цялата тъмна материя, изключително откакто те не престават да гълтам повече газ или даже звездите наоколо до тях. Освен това те биха могли да работят като семена, към които са се формирали галактики, и да се основават свръхмасивните черни дупки, които се счита, че съществуват в доста галактични ядра.
Ако е по този начин, тогава галактическият телескоп „ Джеймс Уеб “ би могъл да даде известно удостоверение на теорията, събирайки данни за това, по какъв начин се образуват звездите, галактиките и планетните системи, до момента в който инфрачервените му датчици изследват края на Вселената, откъдето светлината от ранната ѝ история към момента пътува към нас.
Още от КОСМОС:
Източник: actualno.com
КОМЕНТАРИ