Uma pesquisa de pesquisadores de Dartmouth ofereceu uma nova teoria sobre a fonte de substâncias sombrias, a substância misteriosa e invisível que se pensa em dar sua forma e estrutura ao universo.
Os pesquisadores relataram A letra de revisão física Essa coisa sombria pode ser criada a partir da colisão de partículas de alta potência no início da vida do universo que perderam o zíper e, de acordo com seus modelos matemáticos, o par imediatamente tomou a quantidade incrível de quantidades incríveis.
Embora estimado, a substância escura é considerada baseada em efeitos gravitacionais que não podem ser explicados por substâncias visíveis. Os cientistas assumiram que 85% da massa total do universo é sombria.
No entanto, os autores do estudo escreveram que sua teoria é distinta porque pode ser testada usando dados observacionais existentes. As partículas extremamente de baixa potência que sugerem compensar a maquiagem escura terão uma assinatura única no fundo cósmico de microondas ou CMB, o restante da radiação do Big Bang, que encontra todo o universo.
Robert Caldwell, professor de física e astronomia e autor sênior do artigo, disse: “A matéria escura começou sua vida como uma partícula relativa de quase masculino”.
Calwell diz: “É completamente contra o que a substância escura é considerada – são o melaço frio que lhes dá massa à galáxia”, diz Calwell. “Nossa teoria tenta explicar como é iluminada ao derretimento”.
Partículas quentes e de ruptura dominaram o universo após o poder conhecido como o Big Bang, que os cientistas acreditam que a expansão do universo desencadeou a expansão do universo 5..7 bilhões anos atrás. Essas partículas eram como fótons, partículas sem massa que eram a energia básica ou quanta da luz.
Nesse caos, um grande número dessas partículas está associado um ao outro, de acordo com Caldwell e Ganming Liang, o primeiro autor da pesquisa e do veterano de Dartmouth.
Eles tornam teóricos que essas partículas sem massa foram reunidas pelos aspectos da oposição de sua rotação, como a atração entre o norte e os pólos sul.
À medida que as partículas são resfriadas, dizem Caldwell e Liang, um desequilíbrio de rotações de partículas afunda sua energia, como o vapor é como água de resfriamento. O resultado foi partículas frias e pesadas que os cientistas acham que é sombrio.
“A parte mais inesperada do nosso modelo matemático foi a queda de energia que preenche a alta densidade e a ponte de baixa energia”, diz Liang.
“Nesta fase, esses pares estavam prontos para se transformar em substâncias escuras”, disse Calwell. “A conversão deste episódio para ajudar a explicar a abundância de substâncias escuras, podemos detectá -lo.
O estudo introduz uma partícula teórica que começou a se transformar em substâncias escuras. No entanto, os cientistas já sabem que partículas subtangeis conhecidas como elétrons podem fazer a mesma transformação, dizem Calwell e Liang.
Em baixas temperaturas, dois elétrons podem ser produzidos como um par de cupom que pode operar sem resistência e o processo ativo em certos supercondacadores. A existência de Caldwell e Liang Cooper Jodh como prova de que as partículas sem massa de sua teoria foram capazes de se concentrar em substâncias escuras.
Calwell disse: “Procuramos a supercondutividade para essas fórmulas sobre se uma interação específica poderia reduzir repentinamente a energia”. “O Cooper Par prova que o processo existe”.
Liang diz que a transformação dessas partículas a partir do equivalente cósmico de um duplo café expresso na aveia de um dia explica o enorme déficit da densidade de energia do universo atual em comparação com seu primeiro dia, diz Liang. Os cientistas sabem que a energia do universo é externa devido à expansão externa. No entanto, a teoria de Liang e Calwell também é responsável por aumentar a concentração de massa.
“As estruturas obtêm sua massa por causa da densidade de substâncias escuras frias, mas também deve haver um processo em que a densidade de energia que vemos hoje cai”, disse Liang.
“O modelo matemático de nossa teoria é realmente bonito porque é bastante simples – você não precisa fazer muitas coisas no sistema funcionarem”, disse ele. “É baseado nas idéias e na linha do tempo que conhecemos”.
Sua teoria sugere que as partículas de partículas entraram em um estado frio e quase estressante à medida que lenta e pesadas. Esse recurso os colocará no CMB. O CMB foi estudado por vários projetos de observação de grande porte e é o foco atual de outros experimentos, como o Observatório do Simon e o CMB Stage 4 no Chile.
Os pesquisadores dizem que esses projetos existem e podem ser usados para testar a teoria dos futuros dados Caldwell e Liang.
“É emocionante”, disse Calwell. “Estamos apresentando uma nova abordagem para pensar sobre a escuridão e provavelmente identificando”.