2023-05-14 nap bejegyzései

(4195) Sötét anyag

Tibor bá’ fordítása online

Physical Review Letters

Egy tanulmány szerint a sötét anyag öregebb lehet az Ősrobbanásnál

 

(sz: 1933.02.11.)

A modern fizika legmegfoghatatlanabb talánya a Világmindenség tömegének 80 százalékát kitevő sötét anyag, állítják a kutatók. Hogy pontosan mi, és miként keletkezett, az egy örökös talány, de most a Johns Hopkins Egyetemen végzett tanulmány azt sugallja, hogy a sötét anyag már az Ősrobbanás előtt is létezhetett.

A Physical Review Letters folyóiratban közzétett ismertető leírja, hogy keletkezett a sötét anyag és hogyan figyelhető meg csillagászati úton.

A tanulmány bemutatott egy új összefüggést a részecskefizika és az asztronómia között. A sötét anyag olyan új részecskékből áll, amelyek az Ősrobbanás előtt keletkeztek, és eddig ismeretlen hatásuk volt a galaxisok szétszóródására. Ezt az összefüggést  fel lehet használni az azonosításukra és következtetést tesz lehetővé arra, hogy mennyivel keletkeztek az Ősrobbanás előtt. Állítja mindezt  Tommi Tenkanen, aki a Johns Hopkins Egyetem poszt doktorandusza fizika és csillagászat szakon, valamint a tanulmány szerzője.

Miközben a sötét anyag eredetéről sokat nem tudnak, a csillagászok kimutatták, hogy fontos szerepük van a galaxisok és galaxis halmazok kialakulásában. Bár közvetlenül nem megfigyelhetők, a sötét anyag létezéséről a tudósok gravitációs hatásukból, valamint a látható anyag mozgásából és térbeli eloszlásából kifolyólag tudnak.

Sokáig a kutatók úgy gondolták, hogy a sötét anyag az Ősrobbanásból maradt vissza, de mindez ideig az erre alapozott kutatások sikertelenek voltak.

Ha a sötét anyag valóban az ősrobbanás maradéka lenne, akkor számtalan kutatónak közvetlen jeleket kellett volna érzékelni a részecskefizikával kapcsolatos kísérletek folyamán.

Új, egyszerű matematikai keretek alkalmazásával a tanulmány azt mutatja, hogy a sötét anyag az Ősrobbanás előtt keletkezhetett egy olyan időszakban, amit kozmikus felfúvódásnak neveznek, amikor is az űr igen gyorsan terjedt ki. A felfúvódás a feltételezések szerint bizonyos részecskék jelentős mennyiségű létrehozását eredményezte, amelyeket szkalároknak neveznek. Ez ideig mindössze egyetlen szkalár részecskét fedeztek fel, a híres Higgs bozont.

„Nem tudjuk, hogy mi a sötét anyag, de ha van valami köze a szkalár részecskékhez, akkor idősebb lehet az Ősrobbanásnál. A javasolt matematikai szcenárió mellett a gravitáción kívül nem kell feltételeznünk egy újfajta kölcsönhatást a látható és a sötét anyag között, amiről tudjuk, hogy jelen van.” Adta a magyarázatot Tenkanen.

Míg az elmélet, hogy sötét anyag létezett az Ősrobbanás előtt,  nem volt képes olyan új kalkulációkat adni, amelyek alátámasztották volna az ötletet. Az új tanulmányból az következik, hogy a kutatók minden esetben figyelmen kívül hagyták azt a legegyszerűbb matematikai szcenáriót, ami a sötét anyag eredetével lehetett volna kapcsolatos.

Az új tanulmány javasol egy tesztet a sötét anyag eredetével kapcsolatban, aminek lényege a sötét anyag hatásának megfigyelése a világmindenségben található anyag eloszlását illetően.

Míg ez a fajta sötét anyag túlságosan rejtett ahhoz, hogy részecske kísérletnél érzékelhető legyen, jelenléte fellehető csillagászati megfigyeléseknél. Hamarosan többet fogunk megtudni a sötét anyag eredetével kapcsolatban a 2022-ben felbocsátott Euklídesz műhold segítségével. Rendkívül izgalmas azt megfigyelni, hogy a sötét anyag nyakon csíphető, mert segítségével feltárható az Ősrobbanás előtti idő.

Tibor bá’ hozzáfűzése:

A tanulmány lényege egy észszerű sejtés, ami szerint a sötét anyag az Ősrobbanás előtt is létezhetett, amit egy új műhold segítségével igazolni lehet.

A magam részéről a fejleménynek rendkívüli mértékben örülök, mert alátámasztja észszerű sejtésemet a Léttel kapcsolatban, ami szerint mindig is volt, vagyis nem az Ősrobbanással kezdődött. A Lét teremtő(isten) és teremtés nélkül mindig kellet, hogy legyen. A Léten belül az anyag szerkezete és a létező erők lehetővé teszik a legfantasztikusabb formák kialakulását mindenféle beavatkozás nélkül. Ennek látható bizonyítéka a Föld és a földi élet, és bizonyos értelemben maga az Ősrobbanás is.

_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________