the wielka eksplozja Mógł mu towarzyszyć cień, „ciemny” Wielki Wybuch, który okrył wszechświat tajemnicą Ciemna materia, zasugerowali kosmolodzy w nowym badaniu. Być może będziemy w stanie zobaczyć dowody tego wydarzenia, badając zmarszczki w tkaninie czasoprzestrzeni.
Po wielka eksplozjaWiększość kosmologów uważa, że we wczesnych momentach Wszechświat przechodził okres gwałtownej i niezwykłej ekspansji, znanej jako inflacja. Nikt nie zna przyczyny inflacjiale konieczne jest wyjaśnienie różnych notatek, takich jak skrajne Geometryczna płaskość wszechświata W dużych skalach.
Zakłada się, że inflacja była napędzana przez jakieś dziwne pole kwantowe, które jest podstawową jednostką pochłaniającą całą czasoprzestrzeń. Pod koniec inflacji pole to rozpada się na deszcz cząstek i promieniowania, co skutkuje „gorącym Wielkim Wybuchem”, który fizycy zwykle kojarzą z początkiem wszechświata. Cząstki te będą nadal łączyć się w pierwsze atomy, gdy Wszechświat będzie miał około 12 minut, a setki milionów lat później zaczną łączyć się w gwiazdy i galaktyki.
Ale jest jeszcze jeden składnik kosmicznej mieszanki: Ciemna materia. Ponownie kosmolodzy nie są pewni, czym jest ciemna materia, ale widzą dowody jej istnienia poprzez wpływ grawitacji na zwykłą materię.
W najprostszych modelach koniec inflacji i następujący po nim gorący Wielki Wybuch również zalały wszechświat ciemną materią, która ewoluowała po niezależnej trajektorii. Ale to założenie zostało przyjęte tylko dla uproszczenia, zasugerowało dwóch kosmologów w artykule naukowym opublikowanym w lutym w Database Preprint. arXiv (Otwiera się w nowej karcie). Naukowcy nie widzą żadnych dowodów na istnienie ciemnej materii aż do późniejszych etapów ewolucji wszechświata, po tym jak nieuchwytna materia zdążyła wywrzeć swój wpływ grawitacyjny, więc nie ma potrzeby zaludniania wszechświata w gorącym Wielkim Wybuchu wraz z normalną materią. Temat. Ponadto, ponieważ ciemna materia nie oddziałuje z normalną materią, mogła mieć swój własny „ciemny” Wielki Wybuch – twierdzą naukowcy.
Ciemny Wielki Wybuch
W swoim artykule naukowcy zbadali, jak wyglądałby ciemny Wielki Wybuch. Najpierw postawili hipotezę istnienia nowego pola kwantowego – tak zwanego „ciemnego pola”, które jest niezbędne, aby ciemna materia mogła formować się całkowicie niezależnie.
W tym nowym scenariuszu ciemny Wielki Wybuch rozpoczyna się dopiero po zaniku inflacji, a Wszechświat rozszerza się i ochładza na tyle, aby zmusić ciemne pole do własnej przemiany fazowej, przekształcając się w cząstki ciemnej materii.
Naukowcy odkryli, że ciemny Wielki Wybuch musiał podlegać pewnym ograniczeniom; Jeśli jest za wcześnie, ciemnej materii będzie dziś dużo, a jeśli będzie za późno, będzie jej za mało. Ale jeśli ciemny Wielki Wybuch miał miejsce, gdy Wszechświat miał mniej niż miesiąc, mógłby się zgadzać ze wszystkimi znanymi obserwacjami.
Wprowadzenie Dark Big Bang ma wiele zalet. Po pierwsze, jest to zgodne z tym, co naukowcy wiedzą o ciemnej materii: jeśli nie wchodzi ona w interakcje ze zwykłą materią, nie musi mieć wspólnego pochodzenia. Po drugie, umożliwia naukowcom tworzenie modeli ciemnej materii bez martwienia się o to, jak może ona wpłynąć na zachowanie normalnej materii w bardzo wczesnych czasach, dając naukowcom większą elastyczność w tworzeniu modeli.
Ale co ważniejsze, naukowcy odkryli, że ciemny Wielki Wybuch wytwarza specyficzny sygnał w falach grawitacyjnych, które są zmarszczkami w czasoprzestrzeni, które nadal krążą po całym wszechświecie. Oznacza to, że pewnego dnia teoria może zostać przetestowana.
Naukowcy przyznają, że obecne eksperymenty z falami grawitacyjnymi nie są czułe na wykrywanie sygnałów ciemnego Wielkiego Wybuchu. Istnieje jednak inna sonda fal grawitacyjnych, która wykorzystuje odległości do odległych pulsarów, znane jako tablice synchronizacji pulsarów, takie jak Eksperyment NANOGrav (Otwiera się w nowej karcie)może po prostu być w stanie wykonać sztuczkę.
„Introwertyk. Myśliciel. Rozwiązuje problemy. Specjalista od złego piwa. Skłonny do apatii. Ekspert od mediów społecznościowych. Wielokrotnie nagradzany fanatyk jedzenia.”
