S-ar putea ca materia întunecată să fie cel mai mare mister din Univers.
Noi știm că există ceva ce face ca lucrurile să se miște mai repede decât ar trebui.
Dar, noi nu știm ce e asta şi nu știm precis de unde naiba s-a luat.
Potrivit unei noi lucrări, originile materiei întunecate pot fi mai ciudate decât credeam noi.
Posibil, ea a constituit particulele ce au apărut la foarte scurt timp, doar la fracții de fracțiuni de secundă, înainte de Big Bang.
Acest lucru sugerează nu doar de o nouă legătură între fizica particulelor şi astronomie; dacă această ipoteză va rezista, ea ar putea indica o nouă modalitatea de a căuta această materie misterioasă.
Vedeţi şi: Jumătate din materia care lipsea în Univers, în cele din urmă a fost găsită
„Dacă materia întunecată este formată din particulele nou create înainte de Big Bang, aceasta influențează modul în care galaxiile sunt distribuite pe cer într-un mod unic”, a spus astronomul şi fizicianul Tommi Tenkanen (en) de la Universitatea Johns Hopkins.
„Această legătură între ele ar putea dezvălui identitatea lor şi ar putea permite de a face concluzii referitor la perioada ce a precedat Big Bangul”.
Tot aceasta este legat de ordinea evenimentelor la începutul Universului, care în sine însuși este o perioadă destul de întunecată de timp.
Noi credem că a existat ceva numit Big Bang — totuși, ceea ce a determinat acest fapt rămâne în dezbatere.
Şi noi credem că a existat ceva numit inflație cosmică, o perioadă de timp foarte scurtă — o fracțiune de timp atât de mică, încât nu avem un nume pentru ea — în care Universul a explodat ca un balon.
În general este acceptat faptul că acest lucru s-a produs între aproximativ 10-36 şi 10-32 de secunde după Big Bang.
Acest model de inflație arată ca imaginea de mai sus.
Dar unii oameni de știință cred că aceasta s-a întâmplat chiar înainte de Big Bang, caz în care această denumire definește condițiile din Univers ce au avut loc nemijlocit după sfârșitul inflației.
La această etapă noi nu avem o posibilitate de a afla precis acest lucru.
După cum a spus la începutul acestui an (en), fizicianul teoretic de la Harvard-Smithsonian, Avi Loeb, „situația curentă a inflației este o aşa ideie flexibilă, încât ea nu poate fi falsificată experimental”.
El vorbea referitor la faptul dacă inflaţia cosmică a avut loc sau nu (de asemenea, o chestiune de dezbatere), dar afirmația funcționează şi în cazul sincronizării exploziei.
Dar, „dacă materia întunecată ar fi cu adevărat o rămășița de pe urma Big Bangului, atunci, deja, în multe cazuri cercetătorii ar fi trebuit să vadă un semnal direct al materiei întunecate în diferite experimente din fizica particulelor”, a postulat Tenkanen (en).
Vedeţi şi: Tocmai a fost descoperită o galaxie fără materie întunecată, iar astronomii au rămas zăpăciți
În schimb, modelarea sa matematică sugerează că materia întunecată ar fi putut fi un produs al inflației cosmice.
Aceasta nu este pentru prima dată când această idee a fost propusă, dar Tenkanen a furnizat matematica ce o sprijină.
Şi, dacă inflația ar fi avut loc înainte de Big Bang, materia întunecată ar fi fost prezentă înainte de restul lucrurilor din supa primordială a universului.
Acest lucru sugerează că particulele scalare ne pot conduce spre materia întunecată.
Acestea sunt particule cu un spin zero (momentul cinetic intrinsec al unei particule), iar teoria inflației — prin care un câmp scalar conduce inflaţia cosmică — sugerează că acestea au fost produse în abundenţă în timpul acestei clipiri de timp.
Până acum, am detectat doar o particulă scalară, bosonul Higgs.
Dar, oricum acesta nu ne va putea spune prea multe despre materia întunecată.
Vedeţi şi: LHC a detectat din nou bosonul Higgs, de această dată într-un dans cu top quarcul
„În timp ce acest tip de materie întunecată este prea evaziv pentru a fi detectat în experimentele cu particulele, ea îşi dezvălui prezenţa în observațiile astronomice”, a spus Tenkanen (en).
„Noi în curând vom afla mai multe despre originea materiei întunecate, atunci când va fi lansat satelitul Euclid în 2022.
Va fi foarte interesant să vedem ce va dezvălui despre materia întunecată şi dacă descoperirile lui vor putea fi folosite pentru a arunca o privire în perioada anterioară Big Bangului”.
Este un lucru extrem de teoretic, dar este un îndrumător la fel de bun ca orice din materia misterioasă ce joacă un rol cheie în conturarea Universului nostru.
Va fi fascinant să vedem cu ce se va termina căutarea materiei întunecate în următorul deceniu.
Cercetarea a fost publicată Physical Review Letters.
Lasă un răspuns