» » Может ли темная материя быть «операционной системой» Вселенной?

Может ли темная материя быть «операционной системой» Вселенной?

Вопрос сложный, но однозначно интересный. Том Бродхерст, ученый из отделения теоретической физики UPV/EHU, думает, что да.

Может ли темная материя быть «операционной системой» Вселенной?

Вместе с учеными из Национального университета Тайваня, он предложил новое объяснение образованию галактик и структур во Вселенной. Работа была опубликована в журнале Nature Physics, а ее выводы контрастируют со свежими данными, предоставленными космическим телескопом Хаббл.

В космологии, холодная темная материя — это форма материи, частицы которой движутся медленно по сравнению со светом и слабо взаимодействуют с электромагнитным излучением. Считается, что только ничтожно малая часть материи во Вселенной является барионной материей, из которой образовались звезды, планеты и живые организмы. Остальное (больше 80%) представлено темной материей и энергией.

Теория холодной темной материи помогает объяснить, как развивалась Вселенная из своего первоначального состояния до нынешнего распределения галактик и скоплений, структуры Вселенной на больших масштабах. В любом случае эта теория не может удовлетворительно объяснить некоторые наблюдения. Однако последнее исследование Бродхерства и его коллег проливает новый свет на эту точку зрения.

Как объясняет сам исследователь, «руководствуясь начальным моделированием образования галактик в этом контексте, мы заново интерпретировали холодную темную материю как конденсат Бозе-Эйнштейна». Таким образом, «ультралегкие бозоны, образующие конденсат, делят одну квантовую волновую функцию, поэтому модели возмущений формируются на астрономических масштабах в виде крупномасштабных волн».

Эта теория позволяет предположить, что все галактики в этом контексте должны в своих центрах обладать крупными стационарными волнами темной материи — солитонами, что могло бы объяснить загадочное поведение ядер обычных карликовых галактик.

На изображении выше показано сравнение радиальных профилей плотности галактик, которые ученые отобразили с солитонами в центре каждой галактики и окружающим гало. Солитоны в меньших галактиках шире, но обладают меньшей массой.

Может ли темная материя быть «операционной системой» Вселенной?

На изображении слева снизу показано, что, если сравнить, распределение материи на крупных масштабах— между волнами темной материи — похоже на распределение материи с обычными частицами темной материи.

Изображение справа показывает, что в галактиках эта структура отличается в зависимости от интерпретации волны; исследование предсказывает, что солитон темной материи в центре окружен обширным гало темной материи в форме большого «пятна», которое представляет собой медленно флуктуирующие плотные волны. Такое предположение должно решить проблему ядер малых галактик.

Может ли темная материя быть «операционной системой» Вселенной?

Исследование также позволяет предположить, что галактики в таком контексте образовались относительно поздно, если сравнивать с интерпретацией с учетом стандартных частиц холодной темной материи. В данный момент команда ученых сравнивает свои прогнозы с наблюдениями, сделанными космическим телескопом Хаббл.

Результаты могут быть весьма интересными. Не исключается возможность того, что темная материя может быть очень холодной квантовой жидкостью, которая управляет формированием структур по всей Вселенной.

07 март 2015 /
  • Не нравится
  • 0
  • Нравится

Похожие новости

Внутри Солнца скрывается темная материя

Новая теория гласит, что светило впитывает в себя частицы вещества из центра Млечного пути. Накопленные частицы темной материи, которые нельзя наблюдать напрямую, влияют на процессы внутри звезды

Черные дыры растут за счет темной материи

Длительный период времени предполагалось, что размер сверхмассивной черной дыры (ЧД), находящейся в ядре галактики, тесно связан с количеством звезд, входящих в состав галактики.Каждая галактика

Звездное скопление, заполненное темной материей, вмещает «разрушенные» галактики

Согласно новому исследованию, опубликованному в журнале «Astrophysical Journal Letters», предполагается, что 48 галактик образуют необычную группу, которая заполнена темной материей и практически не

Темная материя управляет ростом сверхмассивных черных дыр

В центре каждой массивной галактики располагается черная дыра. Чем массивнее галактика, тем больше черная дыра. Но почему так происходит? Американским ученым, возможно, удалось ответить на этот

Ученый: темная материя вызывает катаклизмы на Земле

Массовые вымирания и огромные геологические изменения на Земле являются результатом воздействия темной материи. К такому выводу пришел ученый из США. По его словам, прохождение нашей планеты по

Темную энергию предложили искать рядом с Млечным путем

Физики из Университета штата Мичиган предложили искать следы темной энергии рядом с карликовыми галактиками, а также попробовали объяснить причину, по которой вокруг Млечного пути вращается небольшое
Комментарии

НАПИСАТЬ КОММЕНТАРИЙ

Ваше Имя:
Ваш E-Mail:
Код:
Кликните на изображение чтобы обновить код, если он неразборчив
Введите код:
Популярные новости
«В начале было Слово…» или След на воде (часть 15)Как очистить воду на даче«В начале было Слово…» или След на воде (часть 13)«В начале было Слово…» или След на воде (часть 1)Как выбрать ламинат для кухни?«В начале было Слово…» или След на воде (часть 2)Как и где утилизируется мусор в МосквеЧто нужно знать при посуточной аренде квартиры!?