کد مطلب: ۸۲۳۲۹۵
|
|
۲۱ ارديبهشت ۱۴۰۴ - ۰۹:۵۹

ماده و پادماده| دو نوع ذره تشکیل دهنده ماده تاریک

ماده و پادماده| دو نوع ذره تشکیل دهنده ماده تاریک
فیزیکدانان آمریکایی این فرضیه را مطرح کرده‌اند که ماده تاریک ممکن است از دو نوع ذره تشکیل شده باشد، ذرات ماده و پادماده که در ساختار‌هایی شبیه جفت الکترون در مواد ابررسانا متحد شده‌اند.

به گزارش مجله خبری نگار، در مطالعه‌ای که در مجله Physical Review Letters منتشر شده است، محققان پیشنهاد می‌کنند که تجزیه این جفت‌ها انرژی تاریکی تولید می‌کند که انبساط جهان را تسریع می‌کند.

پروفسور رابرت کالدول از کالج دارتموث و همکارانش، از جمله لیانگ گوانگ مینگ، خاطرنشان کردند که ناکامی در کشف اشکال دیگر ماده تاریک با جرم بسیار بزرگ یا بسیار کوچک آنها را به این سوال سوق داد که آیا این ماده به روشی بسیار متفاوت از آنچه کیهان شناسان در حال حاضر تصور می‌کنند شکل گرفته است یا خیر. با هدایت این فرضیه، فیزیکدانان به طور کامل نحوه شکل گیری ذرات در لحظات پس از انفجار بزرگ را مطالعه کردند.

محققان با تجزیه و تحلیل روند تشکیل ذرات در اولین لحظات پس از انفجار بزرگ، دریافتند که در مراحل اولیه زندگی جهان، ذرات و پادذراتی ممکن است بوجود آمده باشند که شبیه الکترون‌ها و ذرات دیگر هستند، اما از نظر دما و سایر خواص با آنها متفاوت هستند.

این ذرات ابتدا به طور مداوم با یکدیگر تعامل داشتند و مانند تابش رفتار می‌کردند. اما وقتی دما تا حدی کاهش یافت، خواص آنها ناگهان تغییر کرد و به جفت ذرات و ضد ذرات تبدیل شد. در نتیجه، آنها به ذرات ماده تاریک تبدیل شدند که از نظر ساختار شبیه به جفت‌های کوپر، جفت الکترونی‌هایی هستند که به ابررسانا‌ها اجازه می‌دهند الکتریسیته را بدون از دست دادن انرژی منتقل کنند.

محاسبات این تیم نشان داد که تجزیه این جفت‌های کیهانی (اگر جرم غیر صفر داشته باشند) انرژی تاریک تولید می‌کند و منجر به "انبساط" فضا-زمان می‌شود.

اگر ماده تاریک از این طریق تشکیل شود، می‌توان اثرات آن را در تابش مایکروویو پس زمینه کیهانی تشخیص داد. دانشمندان همچنین امیدوارند که این محاسبات به تعیین اینکه آیا ثابت جهان w، که چگالی انرژی تاریک را منعکس می‌کند، از زمان انفجار بزرگ تغییر کرده است یا خیر، کمک کند یا خیر.

اگر ادعا شود که این ثابت واقعا تغییر کرده است، از نظریه جدید در مورد ماهیت ماده تاریک و انرژی تاریک پشتیبانی می‌کند، که می‌تواند دری جدید را برای درک یکی از بزرگترین اسرار فیزیک مدرن باز کند.

منبع: TASS

ارسال نظرات
قوانین ارسال نظر