Zmrznuté svetlo môže vysvetliť temnú hmotu. Nová teória prevracia fyziku naruby
Temná hmota je jednou z najväčších záhad modernej fyziky. Napriek tomu, že ju nevidíme a nedokážeme priamo zmerať, jej gravitačný vplyv na pohyb galaxií a kozmických štruktúr je nepopierateľný. Tradičné modely ju opisujú ako „studenú“, teda pomaly sa pohybujúcu, stabilnú a gravitačne viazanú hmotu, ktorá vznikla krátko po Veľkom tresku. Nový teoretický model však navrhuje, že temná hmota mohla mať oveľa „svetelnejší“ pôvod, píše ScienceAlert.
Dostaň Fontech do svojich Google odporúčaní
Pridať ako preferovaný zdroj Fontech, odkaz sa otvorí v novom oknePrišli z kvantového plynu?
Dvojica teoretických fyzikov z Dartmouth College, Guanming Liang a Robert Caldwell, navrhla odvážnu myšlienku: Temná hmota mohla vzniknúť z bezhmotných častíc pohybujúcich sa takmer rýchlosťou svetla. Krátko po Veľkom tresku bola totiž hustota energie vo vesmíre extrémne vysoká a častice existovali ako žiariaci, kvantový „plyn“.
Základom hypotézy je analógia s javom, ktorý dobre poznáme zo supravodivosti, tzv. Cooperove páry. V supravodičoch sa elektróny za veľmi nízkych teplôt spájajú do dvojíc, čo vedie k strate elektrického odporu. Liang a Caldwell uvažujú, že podobné párovanie mohlo prebehnúť aj v kvantovej plazme raného vesmíru medzi Diracovými fermiónmi – časticami s polovičným spinom, ktoré v tejto teórii neboli spočiatku hmotné.
Ak sa takéto fermióny spájali do párov, mohlo dôjsť k ich tzv. symetrickému zlomu, čím sa ich energia premieňala na hmotnosť. Tento proces, analogický so „zamrznutím“ častíc, by vytvoril stabilné, pomaly sa pohybujúce objekty, ktoré by boli ideálnymi kandidátmi na temnú hmotu.
Vedia čo hľadať
Na rozdiel od mnohých iných teórií, ktoré predpokladajú nové a nepozorované častice (ako sú napríklad WIMPy alebo axióny), tento model využíva dobre známe mechanizmy kvantovej fyziky a termodynamiky.
Navyše nevyžaduje zložité nové interakcie, stačí správna nerovnováha vo formovaní fermiónových párov pri určitej teplote. Podľa autorov modelu by takýto proces zároveň vysvetľoval, prečo dnes vo vesmíre pozorujeme takú nízku hustotu energie. Veľká časť pôvodnej energie by sa zachytila v pomalých časticiach temnej hmoty.

Ak sa temná hmota naozaj formovala týmto spôsobom, mala by po sebe zanechať špecifickú stopu v kozmickom mikrovlnnom pozadí (CMB), teda v žiare, ktorá k nám prichádza z čias asi 380 000 rokov po Veľkom tresku. Táto žiara uchováva informácie o teplotných fluktuáciách a hustotných nerovnováhach raného vesmíru.
Model Liang–Caldwell predpovedá merateľný „energetický pád“, ktorý by sa mohol objaviť ako anomália v dátach z misií ako Planck či WMAP. Ak by sa podarilo takýto signál nájsť, znamenalo by to významný posun v identifikácii pôvodu temnej hmoty.
Nemusí ani existovať
Definitívne vysvetlenie temnej hmoty zatiaľ vedci v rukách nemajú a niektorí dokonca predpokladajú, že vlastne ani neexistuje. Tento model nepripisuje expanziu vesmíru temnej hmote alebo temnej energii, ale vysvetľuje ju pomocou „dočasných časových singularít“. Teórii sme sa venovali bližšie v samostatnom článku.
Čítajte viac z kategórie: Novinky
Ďakujeme, že čítaš Fontech. V prípade, že máš postreh alebo si našiel v článku chybu, napíš nám na redakcia@fontech.sk.
Teraz čítajú

Nemecko spojilo sily s americkým gigantom. Chcú posunúť jadrovú fúziu

Nepočuli motor ani žiadny zvuk. Čierny trojuholník s rýchlosťou 2 900 km/h zaskočil celý svet

Európe hrozí návrat mrazov, ktoré si nevieme predstaviť. Vedci odhalili znepokojivé varovanie

S Mesiacom sa deje niečo čudné. Vedci odhalili jav, ktorá môže ohroziť ľudí

Sovietsky rýchlovlak predbehol dobu o 30 rokov. Bol lacnejší než diaľnice a lepší než lietadlo
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP

VOĽBY ONLINE: Výsledky sú oficiálne. Najtesnejší súboj o post župana bol v Košickom kraji

Župani si strážia kreslá. Mazurekov náskok sa rozplynul, najväčšia dráma bola v Košickom kraji

Polaček priznal porážku. Lörinc má v Košiciach výrazný náskok a očakáva víťazstvo

Bol to najtesnejší súboj o župu: Rastislav Trnka vyhral a zostáva na čele Košického kraja

Slováci by mali mať na účte až 8 553 eur, no každý piaty nemá ani euro: Zachráň sa v 3 krokoch (ODBORNÍČKA)
- 24 hod
- 48 hod
- 7 dní
-
- Európania podľahli novému elektromobilu. Objednalo si ho už 50 000 ľudí, výroba nestíha
- Na Slovensko prichádza najdrahší film roka. Veľkolepá fantasy ukáže známy príbeh (VIDEO)
- Netflix práve pridal novú sériu svetového hitu. Všetky časti sú online aj s dabingom
- 10 000 objednávok za 19 hodín. Elektromobil od Volkswagenu za 10-tisíc eur je absolútny hit
- Čakáme naň 7 mesiacov. Kultový film je konečne dostupný online
-
- Na Slovensko prichádza najdrahší film roka. Veľkolepá fantasy ukáže známy príbeh (VIDEO)
- Európania podľahli novému elektromobilu. Objednalo si ho už 50 000 ľudí, výroba nestíha
- Netflix práve pridal novú sériu svetového hitu. Všetky časti sú online aj s dabingom
- Definitívny obrat? Známy ropný gigant na svojich čerpačkách prestáva predávať benzín a naftu
- Nové sci-fi sa ukázalo v plnej paráde. Ukazuje nočnú moru astronautov
-
- Na Slovensko prichádza najdrahší film roka. Veľkolepá fantasy ukáže známy príbeh (VIDEO)
- Európania podľahli novému elektromobilu. Objednalo si ho už 50 000 ľudí, výroba nestíha
- Automobilky oklamali svet a budú platiť. Obľúbený pohon zlyhal na celej čiare, produkuje veľké emisie
- Brusel pritvrdzuje: Vodiči dostali novú povinnosť. Nevyhnú sa jej ani staršie autá
- 4 roky čakania sa skončili. Akčný hit konečne dorazil online aj s dabingom
Volkswagen prepustí až 100-tisíc ľudí. Z Nemecka napriek tomu zazneli prekvapivé slová
Európa čakala veľký solárny prepad. Zatmenie ukázalo, prečo veľké číslo pre Slovensko neplatilo
Výrobcom počítačov a mobilov končí obľúbený trik. EÚ prísne skoncuje s falošnou ekológiou
Má stáť zelená energia 120 eur za MWh? ÚRSO označil zelenú energiu za drahý omyl, pravda je iná
Európa chcela odstrihnúť Putina, deje sa však opak. Dovoz ruského LNG prudko vzrástol
USA chystajú vesmírny štít za 160 miliárd eur. Prvý ostrý zásah príde v roku 2029
Mochovce dosiahli kľúčový míľnik. Štvrtý blok už rozbehol jadrovú reakciu
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP

VOĽBY ONLINE: Výsledky sú oficiálne. Najtesnejší súboj o post župana bol v Košickom kraji

Župani si strážia kreslá. Mazurekov náskok sa rozplynul, najväčšia dráma bola v Košickom kraji

Polaček priznal porážku. Lörinc má v Košiciach výrazný náskok a očakáva víťazstvo

Bol to najtesnejší súboj o župu: Rastislav Trnka vyhral a zostáva na čele Košického kraja

