Petunjuk baru bahwa materi gelap mungkin terdiri dari foton gelap PlatoBlockchain Data Intelligence. Pencarian Vertikal. Ai.

Petunjuk baru bahwa materi gelap mungkin terdiri dari foton gelap

Sebuah studi baru mengajukan skenario bahwa materi gelap dapat terbentuk dari foton gelap ultra terang yang memanaskan alam semesta kita.

Cosmic Origin Spectrograph (COS) yang dipasang pada Teleskop Luar Angkasa Hubble, yang mengukur โ€œjaring kosmikโ€, yaitu filamen rumit dan tipis yang mengisi ruang antar galaksi, mengatakan bahwa hipotesis ini sangat sesuai dengan pengamatan. Menurut data yang dikumpulkan oleh COS, simulasi hidrodinamik dari model pembentukan struktur tradisional menunjukkan bahwa filamen intergalaksi kosmik lebih panas dari mereka.

Ilmuwan berkata, โ€œKarena foton gelap dapat berubah menjadi foton berfrekuensi rendah dan memanaskan struktur kosmik. Mereka dapat menjelaskan informasi eksperimental dengan baik.โ€

Penulis James S. Bolton (Universitas Nottingham), Andrea Caputo (CERN dan Universitas Tel Aviv), Hongwan Liu (Universitas New York), dan Matteo Viel (SISSA) menjelaskan, โ€œFoton gelap adalah partikel hipotetis baru yang merupakan pembawa gaya baru gaya di sektor gelap, seperti halnya foton sebagai pembawa gaya elektromagnetisme. Berbeda dengan foton, mereka dapat mempunyai massa. Khususnya, foton gelap ultra terangโ€”yang massanya hanya dua puluh kali lipat lebih kecil dari elektronโ€”merupakan kandidat yang baik untuk materi gelap. "

Mirip dengan bagaimana berbagai jenis neutrino bercampur, gelap dan biasa foton juga diperkirakan akan melakukan hal tersebut, memungkinkan foton gelap ultralight materi gelap berubah menjadi foton berfrekuensi rendah. Itu web kosmik akan dipanaskan oleh foton-foton ini, tetapi tidak seperti mekanisme pemanasan lain yang didasarkan pada proses astrofisika, misalnya pembentukan bintang dan angin galaksi, proses pemanasan ini lebih menyebar dan efektif bahkan di tempat yang tidak terlalu padat.

Matteo Viel menjelaskanโ€œBiasanya, filamen kosmik telah digunakan untuk menyelidiki sifat-sifat materi gelap dalam skala kecil, sementara dalam kasus ini, untuk pertama kalinya kami menggunakan data medium antargalaksi pergeseran merah rendah sebagai kalorimeter, untuk memeriksa apakah semua proses pemanasan yang kita ketahui. cukup untuk mereproduksi data. Kami menemukan bahwa hal ini tidak terjadi: ada sesuatu yang hilang yang kami modelkan sebagai kontribusi yang dihasilkan oleh foton gelap.โ€

Referensi Jurnal:

  1. James S. Bolton, Andrea Caputo, Hongwan Liu dan Matteo Viel. Perbandingan Pengamatan Hutan Lyman-ฮฑ Pergeseran Merah Rendah dengan Simulasi Hidrodinamik dengan Materi Gelap Foton Gelap. Physical Review Letters. DOI: 10.1103 / PhysRevLett.129.211102

Stempel Waktu:

Lebih dari Penjelajah Teknologi