Mundarija:

Qorong'u materiyaga asoslangan hayot mumkinmi?
Qorong'u materiyaga asoslangan hayot mumkinmi?

Video: Qorong'u materiyaga asoslangan hayot mumkinmi?

Video: Qorong'u materiyaga asoslangan hayot mumkinmi?
Video: MİSRDAGİ PİRAMİDALAR QANDAY QURİLGAN? PİRAMEDALAR NİMA UCHUN QİLİNDİ? PİRAMİDA MUJİZASİ / Bu Qiziq 2024, Qadam tashlamoq
Anonim

Bizning koinotimizdagi massaning katta qismi ko'rinmasdir. Va ancha vaqtdan beri fiziklar bu tushunib bo'lmaydigan massa nima ekanligini tushunishga harakat qilmoqdalar. Agar u zarrachalardan iborat bo'lsa, Katta adron kollayderi qorong'u materiya zarrachasini ishlab chiqarishi mumkin yoki kosmik teleskop qorong'u materiya to'qnashuvining ajoyib gamma-nurlari belgisini ko'radi, degan umid bor. Hozircha, hech narsa yo'q. Va bu muammo nazariy fiziklarni yangi g'oyalar haqida o'ylashga majbur qiladi.

Rasm
Rasm

2017 yilda taniqli nazariy fizik Liza Rendall qorong'u materiyaning eng aql bovar qilmaydigan imkoniyatlaridan birini ko'rib chiqdi. Gipotetik, albatta. Qorong'u materiyani zarrachalarning ma'lum bir turi sifatida ko'rib chiqish o'rniga, u qorong'u materiya qorong'u yulduzlar, qorong'u galaktikalar, qorong'u sayyoralar va ehtimol qorong'u hayotni tashkil etuvchi zarrachalarning butun oilasidan iborat bo'lishi mumkinligini taxmin qildi. Qorong'u olamning kimyosi bizning "muntazam kimyomiz" kabi boy va xilma-xil bo'lishi mumkin edi. Lekin hamma narsa juda oddiy emas.

Qorong'u materiya muammosi

Bizning koinotimiz tushunarsiz bo'lsa-da, ajoyib joy.

So'nggi bir necha o'n yilliklar davomida biz koinotdagi materiyaning 84,5 foizini ko'rib bo'lmasligini tushundik. "Qorong'u materiya" juda noqulay laqabini hisobga olsak, bu modda "oddiy" materiya bilan o'zaro ta'sir qilmaydigan holatda. Qorong'u energiya kabi, bu narsalar "qorong'i", chunki biz ularni tushunmaymiz.

Agar hozir stolimda qorong'u materiya bo'lagi bo'lsa, men bu haqda hech qachon bilmayman. Umuman olganda, qorong'u materiyaning bir qismi mening stolimda yotolmaydi. U stoldan o'tib ketadi va pol va er qobig'i sayyoramizning yadrosidagi tortishish qudug'iga shoshiladi. Yoki u tushunarsiz tarzda kosmosda g'oyib bo'ladi. Qorong'u materiya har qanday narsa bilan shunchalik zaif ta'sir qiladiki, bu bo'lak oddiy materiyadan o'tib ketadi, go'yo u mavjud emas.

Kichik miqyosda qorong'u materiyaning tortishish ko'rinishi ahamiyatsiz, ammo kosmologik masofalarda qorong'u materiya mavjudligi aniq seziladi - uni bilvosita uning galaktika klasterlariga tortishish ta'siri va galaktikalarning aylanishiga ta'siri bilan kuzatish mumkin. Biz uning mavjudligini bilamiz, shunchaki ko'rmayapmiz.

Va biz bu nima ekanligini bilmaymiz, faqat taxmin qilishimiz mumkin

Oddiy materiya - barion materiya - elektromagnit, tortishish, kuchli va kuchsiz kuchlar orqali o'zaro ta'sir qiladi. Bu kuchlar energiyani uzatadi va barcha moddalarga tuzilish beradi. Boshqa tomondan, qorong'u materiya, odatda, kuchsiz yoki kuchli elektromagnit kuchlar orqali o'zaro ta'sir qila olmaydigan amorf "materiya" buluti sifatida qaraladi. Shuning uchun qorong'u materiya "barion bo'lmagan" deb taxmin qilinadi. Barion bo'lmagan materiya o'z mavjudligini faqat gravitatsiyaviy ravishda ko'rsatishi mumkin.

Rasm
Rasm

Qorong'u materiyani qidirishda etakchi nomzod WIMP, zaif o'zaro ta'sir qiluvchi massiv zarradir. WIMP nomidan ko'rinib turibdiki, bu faraziy zarracha oddiy materiya bilan o'zaro ta'sir qilmaydi - shuning uchun u barion emas.

O'rnatilgan kosmologik modellar bashorat qilishlaricha, qorong'u materiya, masalan, WIMP yoki "aksiyalar" ko'rinishida bo'lsin - bizning koinotimizni tuzilish bilan ta'minlaydi va odatda bizning olamimizni butun sifatida ushlab turadigan "elim" deb ataladi.

Galaktikalarning aylanishini kuzatar ekan, astronom Vera Rubin galaktikalardagi materiyaning ko'p qismini kuzatish mumkin emasligini payqadi. Faqat kichik bir foiz ko'rinadi - yulduzlar, gaz va chang; qolganlari qorong'u materiyaning ulkan, ammo ko'rinmas halosida yashirinadi. Bizning oddiy materiyaning ko'rinadigan galaktikasi biz ko'rganimizdan ancha uzoqqa cho'zilgan qorong'u materiyaning ulkan g'ildiragidagi qalpoqdek.

Yaqinda nashr etilgan maqolada (2013) Randall va uning hamkasblari qorong'u materiyaning yanada murakkab shaklini taqdim etdilar. Ularning fikricha, bizning galaktikamizning qorong'u materiya halosi faqat bir turdagi amorf massaning barion bo'lmagan materiyadan iborat emas.

"Barcha qorong'u materiya faqat bir turdagi zarrachalardan iborat deb taxmin qilish juda g'alati tuyuladi", deb yozadi Randall. "Holis olim qorong'u materiyaning bizning oddiy materiyamiz kabi xilma-xil bo'lishiga yo'l qo'ymasligi kerak."

Boy "soya olami"mi?

Bizning ko'rinadigan koinotimiz fizikaning standart modeli - yaxshi isbotlangan zarralar oilasi (jumladan, mashhur Xiggs bozoni) va kuchlar tomonidan boshqarilganidek, qorong'u galaktik haloda qorong'u materiya zarralari va kuchlarining boy va xilma-xil modeli ishlashi mumkinmi?

Ushbu tadqiqot koinotning qorong'u sektorida noma'lum fizikaning ko'p xilma-xilligini taxmin qilish mantig'iga asoslanadi - keling, uni "soya olami" deb ataymiz - biznikiga parallel ravishda mavjud bo'lib, bizning ko'rinadigan koinotimiz taqdim etadigan barcha murakkabliklarga ega.

Astrofiziklar avvalroq bizning qadimgi koinotimizda “qora yulduzlar” – qorong‘u materiyadan tashkil topgan yulduzlar hozirgacha mavjud bo‘lishi mumkinligini taxmin qilishgan. Agar shunday bo'lsa, Rendallning ta'kidlashicha, ehtimol "qorong'u sayyoralar" paydo bo'lishi mumkin. Va agar qorong'u sektorda joylashtirilgan kuchlar tomonidan boshqariladigan qorong'u materiya zarralari oilasi mavjud bo'lsa, bu murakkab kimyoning paydo bo'lishiga olib kelishi mumkinmi? Va hayotga?

Biroq, agar bizning koinotimizga parallel ravishda "qorong'i" yoki "soya" hayot mavjud bo'lsa, biz buni aniqlay olishimizni unutishingiz mumkin.

Soya hayoti soyada qoladi

Bu farazni barcha kundalik sirlarni yoki hatto fan bahslasha olmaydigan yoki qo'llab-quvvatlamaydigan paranormal da'volarni tushuntirish uchun ishlatish jozibali ko'rinadi. Agar "arvohlar" yoki tushunarsiz "osmondagi yorug'lik" hamma narsaning orqasida yashovchi qorong'u jonzotlarning antiklari bo'lsa-chi?

Garchi bu mantiq teleko'rsatuv yoki film uchun yaxshi bo'lsa-da, bu qorong'u mavjudotlar oddiy materiya bilan mutlaqo mos kelmaydigan soyali koinotda yashaydilar. Ularning zarralari va kuchlari bizning koinotimizga hech qanday ta'sir ko'rsatmaydi. Siz bu satrlarni qorong'u o'rmonda daraxt pog'onasida o'tirganingizda o'qishingiz mumkin edi va siz bu haqda hech qachon bilmaysiz.

Ammo biz bu soya olami bilan bir xil fazo-vaqtda - keraksiz o'lchamlarsiz yoki ko'p olamlarsiz birga yashaganimiz uchun faqat bitta signal uzatilishi mumkin.

Gravitatsion to'lqinlar faqat 2016 yilda kashf etilgan va bu to'lqinlarning fazoda birinchi marta aniqlanishi qora tuynuklarning to'qnashuvi tufayli yuzaga kelgan. Qorong'u sektorda tortishish to'lqinlarini aniqlash mumkin bo'lib tuyuladi, ammo biz simning uchida faqat qorong'u sektordagi eng kuchli kosmik hodisalarni aniqlash mumkin.

Umuman olganda, biz deyarli hech qachon yoqimli qorong'u materiya mavjudotlarining mavjudligini isbotlay olmaymiz, lekin Randall muhim bir narsani ta'kidlaydi. Qorong'u materiyaning manbasini ko'rib chiqsak, biz noto'g'ri qarashlarimizdan tashqariga qarashimiz kerak; qorong'u sektor qorong'u materiya zarralari va biz tasavvur qila oladigan kuchlardan iborat murakkab oila bo'lishi mumkin.

Tavsiya: