Zespół naukowy złożony z amerykańskich i szwedzkich kosmologów wysunął egzotyczną hipotezę, że być może mogło być więcej niż jeden Wielki Wybuch. Wykorzystując obliczenia teoretyczne i symulacje, stwierdzili, że przed inflacyjną ekspansją Wszechświata i nukleosyntezą, która doprowadziła do pojawienia się wszystkich znanych nam cząstek elementarnych, mogło mieć miejsce jeszcze co najmniej jedno podobne wydarzenie. Uwolniło ono jednak ciemną materię i wypełniło nią nasz Wszechświat. Ich obliczenia i wnioski zostały opublikowane na stronie arxiv.

W standardowym obrazie kosmologicznym wczesny Wszechświat był bardzo egzotycznym miejscem. Być może jednym z najbardziej znaczących wydarzeń, jakie miały miejsce w metagalaktyce, lub mówiąc prościej w naszym Wszechświecie, jest kosmologiczna inflacja, która bardzo wcześnie wprowadziła nasz Wszechświat w okres niezwykle szybkiej ekspansji. Po jej zakończeniu egzotyczne pola kwantowe, które doprowadziły do tego wydarzenia, rozpadły się na strumień cząstek i promieniowania, które istnieją do dziś. Jednak mimo sukcesu tej koncepcji, wciąż jesteśmy niezwykle daleko od pełnego zrozumienia struktury naszego świata. Jedną z głównych tajemnic kosmologii jest ciemna materia, która jest prawie niemożliwa do zarejestrowania i nie wiadomo z czego się składa, ale zajmuje dominującą pozycję w strukturze Wszechświata. Standardowym założeniem w modelach wielkiego wybuchu jest to, że jakikolwiek proces wyprodukował cząstki i promieniowanie, wyprodukował również ciemną materię. A potem ciemna materia po prostu kręciła się w pobliżu, ignorując wszystko inne.

Według nowej koncepcji wszystko może być znacznie ciekawsze, niż wydaje się na pierwszy rzut oka, a ciemna materia mogła rozwijać się po zupełnie odrębnej trajektorii.

W tym scenariuszu, kiedy zakończył się tak zwany Wielki Wybuch, czyli dramatyczna ekspansja czasoprzestrzeni, „Ciemny Wybuch” mógł jeszcze zaszczepić jakieś egzotyczne pole kwantowe. W miarę jak Wszechświat rozszerzał się i stygł, to dodatkowe pole kwantowe ostatecznie przekształciło się, co mogło doprowadzić do powstania ciemnej materii.

Z punktu widzenia ziemskiego laika nowa hipoteza brzmi dość szalenie, ale rzeczywistość jest często bardziej fantastyczna niż jakakolwiek fikcja, a takie podejście ma swoje zalety. Polega ono na tym, że pozwala oddzielić ewolucję ciemnej materii od normalnej, „lekkiej” materii, dzięki czemu nukleosynteza Wielkiego Wybuchu może przebiegać w sposób, w jaki ludzkość rozumie ją obecnie, podczas gdy ciemna materia rozwija się osobną ścieżką.

Z grubsza rzecz biorąc, świat można podzielić na światło i ciemność. To nieortodoksyjne i podwójne podejście otwiera nowe możliwości badania bogatej gamy teoretycznych modeli ciemnej materii, ponieważ gdy ma ona odrębną ścieżkę ewolucji, łatwiej jest ją śledzić w obliczeniach, by sprawdzić, jak wypada w porównaniu z obserwacjami. W ten sposób zespół autorów artykułu był w stanie ustalić, że jeśli doszło do „ciemnej eksplozji”, to powinna ona nastąpić, gdy Wszechświat miał około miesiąca życia.

Badanie wykazało również, że ciemna inflacja mogła dać początek unikalnej sygnaturze silnych fal grawitacyjnych, które utrzymują się we współczesnym Wszechświecie. Trwające eksperymenty, takie jak synchronizacja pulsarów, powinny być w stanie wykryć te fale grawitacyjne.


Opracował: Amon
www.strefa44.pl
www.strefa44.com.pl

Zostaw komentarz


Aby zatwierdzić komentarz skorzystaj z dolnego suwaka *


  • Facebook

Szukaj temat