Astronomija brez teleskopa - znanost o temnih temah

Pin
Send
Share
Send

Temna snov - vedno bolj je občutek, da se bližimo iskanju resnične narave te izmučene stvari. Vsaj izvajamo številne eksperimente, za katere se zdi, da so (na teoretičnih razlogih) sposobni prepoznati - in če ne ... no, morda je čas za premislek celotne igre z žogo.

Obstajata dve zelo ločeni zahtevi za temno snov, da bi razumeli naš trenutni podatkovni niz in našo teoretsko shemo za vesolje. Prvič, standardni model kozmologije (Lambda-hladna temna zadeva) zahteva, da je 96% vesolja sestavljeno iz stvari neznane narave, ki jih ni mogoče neposredno opazovati.

Približno dve tretjini teh neznanih stvari verjetno ne more biti stvar, saj očitno raste, ko vesolje raste - zato mu rečemo temna energija. Preostalo komponento imenujemo temna snov, saj predstavlja komponento temne strani, ki lahko ustvarja težo. Ampak to je približno to. V tem okviru se temna snov prikliče k uravnoteženju matematike - znotraj nabora formul, ki že obremenjujejo verodostojnost in nam povedo, da je 96% vesolja nevidno in ni mogoče zaznati. Torej, če bi bilo to vse, kar bi bilo mogoče utemeljiti s temno snovjo, bi bili upravičeni, če bi bili malo skeptični.

Toda druga zahteva po temni snovi je veliko bolj utemeljena v zvočnem opazovanju in običajni fiziki. Galaksije - in način, kako se galaksije združijo in dinamično medsebojno delujejo - nima smisla, če so sestavljene samo iz vidnih in drugih znanih vrst snovi, ki se nahajajo znotraj njih. Sama Mlečna pot se vrti tako, da bi se večji del letel narazen, če ne bi bilo dodatne nevidne snovi, ki bi ustvarila dodatno gravitacijsko privlačnost. Zato obstajajo utemeljeni razlogi za domnevo, da bi tam res lahko bilo kaj drugega.

Nedavno je prišlo do zasvetovanja o temni snovi v pritlikavih galaksijah - čeprav gre večinoma za to, ali se delci temne snovi združijo v središču ali pa so energijski delci, ki žvižgajo po celotni galaksiji. Očitno se podatki bolje ujemajo s slednjim scenarijem, kar izziva razširjeno mnenje, da je temna snov "hladna" in nagnjena k gneči.

Nedavni pregled literature o Arxivu ponuja obsežen pregled trenutnega stanja znanosti o temni snovi. Prvotni podatki s vesoljskega plovila PAMELA, ki kažejo anomalen kozmični žarek, so spodbudili ugibanja, da je to lahko posledica uničenja ali propadanja temne snovi. Ta teorija ni bila deležna široke podpore, vendar je bila taka špekulacija v zadnjem času oživljena, ko je FERMI-LAT našel nepričakovane tokove positronov (tj. Antimaterije) - sledila je napoved, da se bodo FERMI-LAT in drugi teleskopi posvetili iskanju linij gama žarkov od uničevanja ali razpada temne snovi. Tu se domneva - ali vsaj domneva - da se temna snov lahko uniči v vročih, gostih in dinamičnih središčih galaksij, vključno z našo galaksijo.

Tako bi lahko vesoljska znanost zagotovila vsaj naključne dokaze za eno največjih skrivnosti vesoljske znanosti - čeprav vse do danes ugotovitve v najboljšem primeru niso prepričljive.

Zemeljski poskusi iščejo bolj neposredne dokaze o naravi delcev temne snovi. Veliki hadronski trkalnik na primer išče znake podpisov delcev superpersimetrije. Hipotezirani nevtralino bi se lepo ujemal s hipoteziranimi značilnostmi delca temne snovi (delec, ki šibko deluje z drugo snovjo, ima nevtralen naboj, je stabilen v kozmičnih časovnih lestvicah in nima barvnega naboja), vendar nevtralino ni znakov, oz. karkoli očitno do sedaj super-simetričnega.

Obstajajo tudi poskusi, kot so DAMA / LIBRA, rudniki premoga in podobno, ki so namenjeni neposredni identifikaciji šibko interaktivnih masivnih delcev - čeprav so dosedanje ugotovitve spet nekoliko nesporne.

In "vse malo neprepričljivo" je izjava, ki nazorno predstavlja trenutno stanje znanosti o temni snovi - še vedno smo prepričani, da je nekaj tam, toda (obvezna igra na besede, ki prihajajo) ostajamo toliko v temi kot kdajkoli prej o tem, kaj točno je.

Nadaljnje branje: Capoziello et al. Problem manjkajoče materije: od iskanja temne snovi do alternativnih hipotez.

Pin
Send
Share
Send