gov-civil-vilareal.ptOnko tumma aine tehty pienistä pienistä mustista aukoista toisesta maailmankaikkeudesta? Welllll…
>Joo, haluat istua tämän takia. Se on vähän paljon:
Sen mahdollista että pimeä aine koostuu pienistä mustista aukoista, jotka syntyivät aikojen alussa ytimellä väärän tyhjiön kuplista, jotka loivat vauvauniversumeja, jotka sisälsivät kuun alimateriaalimassoja äärettömän lyhyen kosmisen hyperinflaation aikana.
exäni sanoo ikävänsä minua
Jos niin, tutkijaryhmä ajattelee , tämä voisi ratkaista useita kiusallisia arvoituksia maailmankaikkeudesta, mukaan lukien pimeä aine, painovoima -aallon lähteet ja outo havainto Andromedan galaksista.
Näetkö? Se on paljon. Selvyyden vuoksi olen lievästi sanottuna melko skeptinen, mutta se on hauska idea, joka perustuu sarjaan hauskoja ideoita, joten käsitellään niitä yksi kerrallaan.
Taideteos, jossa on musta aukko, jossa on keräyslevy ja sen yläpuolella pyörivät magneettikentät. Luotto: NASA/JPL-Caltech
Aine, jonka näemme maailmankaikkeudessa - koostuu elektroneista, neutroneista, protoneista ja muista hiukkasista - on itse asiassa vähemmistössä . Suurin osa aineesta on tehty jostakin, mitä emme voi nähdä; se kirjaimellisesti ei säteile valoa, niin kutsumme sitä pimeäksi aineeksi . Tiedämme sen olevan olemassa esimerkiksi siitä, miten galaksit pyörivät ja liikkuvat ryhmissä. Sen olemassaolosta on myös paljon enemmän todisteita.
Vuosikymmenten aikana tähtitieteilijät ovat poistaneet melkein kaiken, mitä tiedämme, että se voisi olla pimeää ainetta. Konnat planeetat, kuolleet tähdet, outo fysiikka ja niin edelleen. 'Ehkä' -luetteloon ei jää paljon, mutta se sisältää eksoottisia subatomisia hiukkasia, kuten aksioneja, ja pieniä mustia aukkoja.
Kyllä, mustia aukkoja. Meillä on taipumus ajatella, että näillä pedoilla on vähintään kolme kertaa Auringon massa (joka muodostuu, kun massiiviset tähdet räjähtävät) jopa supermassiivisiin galaksien keskuksiin, jotka ovat miljardeja suuremmat kuin paikallinen tähti. Tiedämme, että pimeä aine ei voi olla tällaisia mustia aukkoja, koska niiden painovoima vaikuttaa niiden lähellä olevaan valoon ja taipuu sen polkuun. Jotta voimme ottaa huomioon pimeän aineen määrän, jonka mielestämme on olemassa, siellä olisi oltava niin paljon mustia aukkoja, jotka olisimme huomanneet tähän mennessä.
Normaali eli mustia aukkoja (kuten mikä tahansa niistä on 'normaalia'). Osoittautuu, että on ehkä toinenkin laji. Ne ovat teoreettisia ja niillä on paljon vähemmän massaa. Itse asiassa joillakin voi olla yhtä vähän massaa kuin Kuulla. Musta aukko, jonka massa olisi pieni, vain noin 0,2 millimetriä leveä! Se on suunnilleen ihmisen hiuksen paksuus.
Niitä ei ole koskaan nähty, mutta ne on teoreettisesti luotu maailmankaikkeuden alussa. Ne ovat voineet muodostua useilla tavoilla, mukaan lukien vain valtavat paineet, jotka syntyivät silloin, kun maailmankaikkeus oli vielä murto -osa vanhasta ja kaikki aine ja energia koko kosmoksessa oli pienemmän tilavuuden sisällä kuin hiekanjyvä. Koska he olisivat muodostuneet silloin, heitä kutsutaan alkukantaiset mustat aukot .
Upeita taideteoksia vauvauniversumeista, jotka kutevat ja kasvavat oman maailmankaikkeutemme olemassaolon ensimmäisinä hetkinä. Luotto: Kavli IPMU
Toinen tapa on ns väärä tyhjiö . Tämä käsite on melko monimutkainen, mutta ajatus on, että mikä tahansa esine, jolla on energiaa, pyrkii alempi sen energiaa. Siksi asiat jäähtyvät kuumennettaessa tai putoavat maahan, jos ne päästetään irti. Universumissa itsessään on energiaa, ja meillä on taipumus ajatella, että avaruuden tyhjiö on alimmassa energiatilassa kuin se voi olla. Mutta kvanttimekaniikka olettaa, että siinä voi olla alhaisempi energiatila todellinen tyhjiötila ja mitä elämme nyt, on väärä tyhjiö.
paholaisen tarot-opas
Jos pala maailmankaikkeudesta romahtaisi todelliseen tyhjiötilaan tänään, tämä kupla kasvaisi ja lopulta kuluttaisi maailmankaikkeuden. Se ei ole juuri onnellinen nukkumaanmenotarina, mutta jos haluat lukea lisää ystäväni ja astrofyysikko Katie Mack kirjoitti siitä artikkelin Cosmos Magazine -lehdelle .
Kuitenkin, jos tällainen asia tapahtuisi, kun maailmankaikkeus oli murto -osa vanhasta, universaali laajentuminen ylittäisi sellaisen todellisen tyhjiökuplan kasvun, eivätkä he pystyneet pysymään perässä ja tuhoamaan kaikkea. Oli hyvin lyhyt aika, jota kutsutaan inflaatioksi, kun maailmankaikkeus laajeni erittäin nopeasti , nopeampi kuin valon nopeus, ja jos nämä todellisen tyhjiön kuplat muodostuivat tuona aikana (joka kesti muuten 10-32sekuntia, joten ei kauaa) ne haarautuisivat omasta maailmankaikkeudestamme eivätkä tuhoaisivat sitä.
Tällaisen kuplan sisältä näet syntyi täysin uusi maailmankaikkeus . Omat ovat saattaneet muodostua tällä tavalla. Mutta tällaisen kuplan ulkopuolelta näet paljon massaa, joka on puristettu pieneen tilavuuteen: musta aukko.
grabovoi-koodit manifestaatiota varten
Uudessa tutkimuksessa , kirjoittajat tutkivat, miltä tämä näyttää nyt olosuhteet varhaisessa maailmankaikkeudessa. Monia massoja sisältäviä mustia aukkoja olisi syntynyt, useimmiten hyvin pieniä.
Mutta mahdollisilla pienillä mustilla aukoilla on paljon mahdollisuuksia. Esimerkiksi kirjoittajat havaitsevat, että jos näiden alkukantaisten mustien aukkojen massat siirtyvät suunnilleen pienen asteroidin massasta noin Kuun massaan (hyvin noin 100 biljoonaa - 1022kiloa), sitten näiden luotujen esineiden kokonaismassa olisi yhtä suuri kuin maailmankaikkeuden pimeän aineen massa.
Simulaatio siitä, miltä musta aukko, jonka ympärillä pyörii kaasukiekko, näyttäisi, kun otetaan huomioon sen kovan painovoiman omituiset vaikutukset levyn valoon. Luotto: NASAn Goddard Space Flight Center/Jeremy Schnittman
Voisimmeko havaita ne? Kuten sanoin, mustat aukot taivuttavat valoa, ja musta aukko, joka kulkee välillämme ja kauempana oleva tähti, vaikuttaisi tähtien valoon ja vahvistaisi sitä mitattavalla tavalla. Me kutsumme tätä gravitaatiolinssi . Monet linssitapahtumat on nähty, yleensä kaukaisilla tähdillä, jotka kulkevat toisen tähden edessä, tai koko galaksin valo vääntyy, kun se kulkee massiivisen galaksiryhmän läpi. Kuitenkin mitään alkuperäisestä mustasta aukosta ei ole nähty.
... voi olla. Läheisessä Andromedan galaksissa tehdyssä kyselyssä nähtiin outo mikrolenssitapahtuma, jossa etsittiin tähtiä, jotka näyttävät kirkastuvan linssien mukaisesti. He löysivät vain yhden ehdokkaan, ja se oli yhdenmukainen alkuperäisen mustan aukon kanssa. Tuossa tutkimuksessa havainnoivat tähtitieteilijät käyttävät tätä tapahtumaa sulkeakseen pois laajan valikoiman mahdollisia alkukantaisia mustia aukkoja, jotka voivat muodostaa pimeän aineen . Uuden tutkimuksen kirjoittajat sanovat kuitenkin, että heidän tulokset ovat edelleen yhdenmukaisia tämän kanssa, jolloin pimeä aine voi muodostua ainakin osittain näistä pienistä mustista aukoista.
esimerkkejä ilmentävistä asioista
Painovoima vääristää voimakkaasti valon kulkua mustan aukon ympärillä. Tässä kaaviossa Maa on oikealla ja mustan aukon takana olevasta materiaalista tuleva valo taipuu meitä kohti jättäen aukon sinne, missä musta aukko on. Luotto: Nicolle R.Fuller/NSF
Ne osoittavat myös, että on mahdollista, että jotkut suuremmista alkukantaisista mustista aukoista olisivat voineet tarjota 'siemenmassoja' - aloituspakkauksia, jos haluat - supermassiivisille mustille aukoille, joita näemme galakseissa tänään, ja paljon suurempia kasvaa pienistä . He jopa väittävät, että tähtimassaiset mustat aukot, joiden massa on muutamia tai muutamia kymmeniä kertoja suurempi, voidaan tehdä tällä tavalla eikä välttämättä massiivisten tähtien supernovatapahtumista. He ajattelevat, että nämä voivat olla mustia aukkoja, joita näemme törmäävän ja luovan painovoima -aaltoja LIGOn näkemissä tapahtumissa.
OK, niin sinulla on se. Se on varmasti paljon, mutta on isompi kysymys: Onko tämä oikein?
Wellllll, ehkä. Se on kaikki teoreettista, ja on paljon askelia siitä, mitä tiedämme nyt, jotta todelliset pienet mustat aukot tunkeutuvat maailmankaikkeuteen ja luovat mysteerejä kaikkialla. Minulle henkilökohtaisesti se on paljon niellä. Olen aina varovainen siitä, että yksi asia ratkaisee suuren määrän ongelmia; yleensä havaitsemme, että uudenlainen objekti tai tapahtuma selittää a muutama palapelit, joita näemme, eivät kaikki. Jotain, joka toimii luurankoavaimena, ansaitsee paljon enemmän skeptisyyttä.
Joten jätän asiantuntijoiden tehtäväksi tukea tai kumota tämä ajatus. Mutta joka tapauksessa se on mielenkiintoista, ja yksi asia, josta pidän siinä, on kuinka älykäs se on. Nautin ihmisten ihmisten leikkivän ideoilla, ja tieteessä, varsinkin erittäin teoreettisessa tieteessä, on hyvä idea julkaista nämä ideat, jotta muut tutkijat voivat tuhota niitä. 'Älykäs' ei tarkoita 'oikeaa', mutta se voi auttaa rajoittamaan muita ajatuksia tai inspiroimaan havaintoja hypoteesien testaamiseksi.
Useimmat ideat osoittautuvat vääräksi, mutta niiden keksiminen ja testaaminen auttaa tieteen ja ymmärryksen edistämisessä molemmin puolin.
Plus? Hauska ajatella. Tämä on valtava syy siihen, että teemme myös tieteellistä työtä.
