• Главни
  • Наука
  • Да ли је тамна материја направљена од малих црних рупа из другог свемира? Па добро…

Да ли је тамна материја направљена од малих црних рупа из другог свемира? Па добро…

Који Филм Да Видите?
 
>

Да, хтећеш да седнеш за ово. Мало је много:



Његово могуће та тамна материја сачињена је од сићушних црних рупа насталих на самом почетку времена нуклеацијом из мехурића лажног вакуума који је створио свемир беба који садржи подмесечне масе материје током бескрајно кратког периода космичке хиперинфлације.

Ако је тако, сматра тим научника , ово би могло решити неколико загонетних загонетки о Универзуму, укључујући тамну материју, изворе гравитационих таласа и чудно запажање о галаксији Андромеда.







Видите? Много је. Да будемо јасни, прилично сам скептичан, у најмању руку, али то је забавна идеја заснована на низу забавних идеја, па хајде да се позабавимо њима по комаду.

уметничко дело акреционог диска за црну рупуУвеличати

Уметничко дело које приказује црну рупу са прираслим диском и магнетним пољима која се ковитлају изнад ње. Кредит: НАСА/ЈПЛ-Цалтецх

Материја коју видимо у Универзуму - сачињена од електрона, неутрона, протона и других честица - заправо је у мањини ствари које постоје . Већина спољашње материје је направљена од нечега што не видимо; буквално не емитује светлост, па то називамо тамном материјом . Знамо да постоји, на пример, из начина на који се галаксије ротирају и крећу по јатима. Постоји и доста више доказа о његовом постојању.

Током деценија, астрономи су елиминисали скоро све што знамо да би могло бити тамна материја. Неваљале планете, мртве звезде, чудна физика итд. На листи 'можда' није остало много, али укључује егзотичне субатомске честице попут аксиона и ситне црне рупе.





Да, црне рупе. Склони смо да мислимо да ове звери имају најмање три пута већу масу Сунца (која настаје када масивне звезде експлодирају) до супермасивне у центрима галаксија које превазилазе нашу локалну звезду за фактор милијарде. Знамо да тамна материја не може бити ове врсте црних рупа јер њихова гравитација утиче на светлост која пролази поред њих, савијајући јој путању. Да бисмо узели у обзир количину тамне материје за коју мислимо да постоји, морало би бити толико црних рупа које смо до сада приметили.

Нормално црне рупе, то јест (као што је свака од њих 'нормална'). Испоставило се да постоји друга врста, можда. Они су теоретски и имају далеко мању масу. У ствари, неки би могли имати тако малу масу као Месец. Црна рупа те масе би била сићушна, широка само око 0,2 милиметра! То је отприлике дебљина људске косе.

Нико никада није виђен, али се претпоставља да су створени на самом почетку Универзума. Постоји неколико начина на које су могли да се формирају, укључујући само огромне притиске настале док је Универзум био још делић секунде, а сва материја и енергија у читавом космосу била су у запремини мањој од зрна песка. Зато што су се тада формирали, зову их исконске црне рупе .

Фантастична уметничка дела беби универзума која се мрсте и расту у првим тренуцима постојања нашег Универзума. Заслуге: Кавли ИПМУУвеличати

Фантастична уметничка дела беби универзума која се мрсте и расту у првим тренуцима постојања нашег Универзума. Кредит: Кавли ИПМУ

Капетан америка грађански рат хришћанска рецензија

Други начин је кроз оно што се назива лажни вакуум . Овај концепт је прилично сложен, али идеја је да сваки објекат са енергијом тежи ниже своју енергију. Зато се ствари хладе када се загреју или падају на земљу ако их пустите. Универзум сам по себи има енергију, и склони смо да мислимо да је вакуум свемира у најнижем могућем енергетском стању. Али квантна механика постулира да постоји стање ниже енергије у коме се може налазити право стање вакуума , а оно у чему сада живимо је лажни вакуум.

Ако би се део Универзума данас срушио у право стање вакуума, тај мехур би нарастао и на крају би уништио Универзум. То није баш срећна прича за лаку ноћ, али ако желите да прочитате више моја пријатељица и астрофизичарка Кејти Мек написао чланак о томе за часопис Цосмос .

Међутим, ако би се тако нешто догодило када је Универзум био стар само делић секунде, Универзално ширење би надмашило раст тако правог вакуумског мехура, и они не би могли све пратити и уништити. Постојао је врло кратак период, назван инфлација, када се Универзум изузетно брзо ширио , брже од брзине светлости, и ако су се ти мехурићи правог вакуума формирали у том периоду (који је, иначе, трајао 10-32секунде, дакле не дуго) они би се одвојили од нашег сопственог Универзума, а не уништили га.

Такав мехур би сте видели изнутра рођен потпуно нови Универзум . Наше је можда настало на овај начин. Али изван таквог мехурића оно што бисте видели је читава маса компримована у малу запремину: црна рупа.

У новој студији , аутори истражују како би ово изгледало Сада датим условима у раном Универзуму. Створиле би се црне рупе у читавом низу маса, углавном све врло мале.

Али могуће мини црне рупе имају много могућности. На пример, аутори откривају да ако масе ових примордијалних црних рупа иду од отприлике масе малог астероида до отприлике масе Месеца (врло отприлике 100 трилиона до 1022килограма) тада би укупна маса ових створених објеката била једнака маси све тамне материје у Универзуму.

Симулација како би изгледала црна рупа са диском гаса који се врти око ње, с обзиром на бизарне ефекте њене жестоке гравитације на светлост са диска. Заслуге: НАСА -ин центар за свемирске летове Годдард/Јереми СцхниттманУвеличати

Симулација како би изгледала црна рупа са диском гаса који се врти око ње, с обзиром на бизарне ефекте њене жестоке гравитације на светлост са диска. Кредит: НАСА -ин центар за свемирске летове Годдард/Јереми Сцхниттман

Можемо ли их открити? Као што сам рекао, црне рупе савијају светлост, а црна рупа која пролази између нас и удаљеније звезде утицала би на светлост звезде, појачавајући је на мерљив начин. Ми то зовемо гравитационо сочиво . Видели су се многи догађаји објектива, обично удаљене звезде које пролазе испред друге звезде, или светлост из целе галаксије која се искривила док пролази кроз масивно јато галаксија. Међутим, ништа од исконске црне рупе није виђено.

... можда. У наменском истраживању оближње галаксије Андромеда виђен је чудан догађај микрообликовања који тражи све звезде за које се чини да осветљавају на начин који је у складу са сочивом. Пронашли су само једног кандидата и то је било у складу са исконском црном рупом. У тој студији, астрономи који врше посматрање користе овај догађај да искључе широк спектар могућих примордијалних црних рупа које би могле сачинити тамну материју . Међутим, аутори нове студије кажу да су њихови резултати и даље у складу с тим, допуштајући да се тамна материја, барем дјеломично, састоји од ових малих црних рупа.

Светлосни пут око црне рупе гравитацијом се озбиљно искривљује. На овом дијаграму Земља се налази десно, а светлост из материјала иза црне рупе савија се према нама, остављајући рупу у којој се налази сама црна рупа.Увеличати

Светлосни пут око црне рупе гравитацијом се озбиљно искривљује. На овом дијаграму Земља се налази десно, а светлост из материјала иза црне рупе савија се према нама, остављајући рупу у којој се налази сама црна рупа. Кредит: Ницолле Р. Фуллер/НСФ

Они такође показују да је могуће да су неке веће примордијалне црне рупе могле да обезбеде 'масе семена' - почетне комплете, ако желите - за супермасивне црне рупе које данас видимо у галаксијама, а много веће расту из малих . Они чак тврде да се црне рупе звездане масе, оне са неколико до неколико десетина пута већом масом Сунца, могу направити на овај начин, а не нужно од догађаја супернова великих звезда. Они мисле да би ово могле бити црне рупе које видимо како се сударају и стварају гравитационе таласе у догађајима које је видео ЛИГО.

У реду, ето га. Много је тога, наравно, али постоји веће питање: Да ли је ово правилно?

Па добро, можда. Све је то теоретски, и има много корака од онога што сада знамо до стварања малих црних рупа које прожимају универзум и стварају мистерије свуда. За мене лично, много је за прогутати. Увек сам опрезан због једне врсте ствари која решава огроман број проблема; обично налазимо да нова врста објекта или догађаја објашњава а неколико загонетке које видимо, не све. Нешто што делује као кључ костура заслужује много више скептицизма.

Зато ћу препустити стручњацима да подрже или оповргну ову идеју. Али у сваком случају, то је занимљиво, и једна ствар која ми се свиђа код тога је колико је паметан. Уживам када видим људе како се играју са идејама, а у науци, посебно високо теоријској науци, добра је идеја објавити те идеје како би други научници могли да их забадају. „Паметан“ не значи „исправан“, али може помоћи у ограничавању других идеја или инспирисати запажања за проверу хипотеза.

Мајку и Дејву су потребне сцене секса за датуме венчања

Показало се да је већина идеја погрешна, али процес доласка до њих и њиховог тестирања помаже напредовању науке и разумевању у сваком случају.

Плус? Забавно је размишљати. То је велики разлог зашто се бавимо и науком.