نظریه جدید در مورد منشا ماده تاریک

دانشمندان با تئوری جدیدی در مورد اینکه چگونه ماده تاریک ممکن است در مدت کوتاهی بعد از منشاء جهان ایجاد شود،رو به رو شده اند .

فیزیکدانان نظری جایگزین پارادایم WIMP را توضیح می دهند. دانشمندان با تئوری جدیدی در مورد اینکه چگونه ماده تاریک ممکن است در مدت کوتاهی بعد از منشاء جهان ایجاد شود،رو به رو شده اند . این مدل جدید ، یک جایگزین پارادایم WIMP را پیشنهاد می کند که موضوع آزمایش های مختلف در تحقیقات کنونی است.

تنها بخش کوچکی از جهان شامل ماده قابل مشاهده است. تا حد زیادی بزرگترین بخش آن نامرئی است که شامل ماده تاریک و انرژی تاریک است.دانش اندکی در مورد انرژی تاریک وجود دارد ، اما نظریه ها و آزمایش های زیادی در مورد وجود ماده تاریک برای یافتن این ذرات هنوز شناخته شده ، وجود دارد. دانشمندان دانشگاه یوهانس گوتنبرگ، ماینز (JGU) در آلمان اکنون با تئوری جدیدی درباره اینکه چگونه ماده تاریک ممکن است در مدت کوتاهی بعد از منشاء جهان ایجاد شود،روبه رو شده اند. این مدل جدید یک جایگزین برای پارادایم WIMP را پیشنهاد می کند که موضوع آزمایش های مختلف در تحقیقات کنونی است.

ماده تاریک در سراسر جهان وجود دارد که کهکشانها و بزرگترین ساختارهای شناخته شده در کیهان را تشکیل می دهند و حدود ۲۳ درصد از جهان ما را شامل می شود ، در حالی که ذرات قابل مشاهده برای ما که ستارگان، سیارات و حتی زندگی در زمین را تشکیل می دهند، تنها حدود چهار درصد از آن راشامل می شوند . فرضیه فعلی این است که ماده تاریک یک اثر کیهانی است که از زمان ایجاد آن پایدار بوده است. “اما این فرضیه نشان می دهد که در آغاز جهان ماده تاریک ممکن است بی ثبات بوده باشد ” . این نظریه را دکتر مایکل بیکر ، از اعضای گروه نظری فیزیک انرژی بالا (THEP) در موسسه فیزیک JGU  توضیح داده است. این بی ثباتی همچنین نشان دهنده وجود یک مکانیسم جدید است که مقدار مشاهده شده ماده تاریک در کیهان را توضیح می دهد.

وی ثبات ماده تاریک را معمولا با اصل تقارن توضیح می دهد. با این حال، در مقاله خود، دکتر مایکل بیکر و پروفسور Joachim Kopp نشان می دهد در هنگامی که این تقارن از بین برود ، این جهان ممکن است در یک فاز دیگری فرو برود . این بدان معنی است که ممکن است ذرات ماده تاریک ناپدید شوند. در طی گذار فاز الکترو لک، تقارن که ثبات ماده تاریک را تثبیت می کند، مجددا برقرار شده و امکان ادامه حیات امروزی را فراهم می آورد.

بیکر و کپپ  با تئوری جدید خود، یک اصل جدید را در بحث درباره ماهیت ماده تاریک معرفی کرده اند که تئوری جایگزین WIMP به طور گسترده پذیرفته شده است. تا به حال، WIMPs با ضعیف شدن ذرات عظیم، به عنوان یکی از اجزای مهم ماده تاریک شناخته شده اند، آزمایش هایی برای جستجوی آنها انجام شده و آشکارسازهای زیرزمینی شدیدا محافظت شده اند. Kopp می گوید : “عدم وجود هر گونه الگویی قانع کننده باعث شد ما شروع به جستجوی جایگزین های پارامتر WIMP کنیم.”

این دو فیزیکدان ادعا می کنند که مکانیسم جدید پیشنهاد شده  آنها ممکن است با عدم تعادل ظاهری بین ماده و ماده ضد ماده در کیهان ارتباط داشته باشد. در مقاله ای که در مجله علمی Physical Review Letters منتشر شده است، بیکر و کپپ همچنین چشم انداز پیدا کردن اثبات اصل جدید خود را در شتاب دهنده ذرات LHC CERN و سایر امکانات آزمایشی را نشان می دهند.

تاریخ:

۸ اوت ۲۰۱۷

منبع:

  دانشگاه یوهانس گوتنبرگ ماینتس

با مجله علم و فناوری هیرمگ همراه باشید…

مطالعه بیشتر :   کشف دلیل اصلی سه بعدی بودن جهان هستی
فیسبوک توییتر گوگل + لینکداین تلگرام واتس اپ کلوب