Všechno, co vidíš? Toto je jen malá část. hvězdy. Planety. Prach. To dává dohromady asi 15 % hmoty ve vesmíru. A co zbytek? Tmavý. Neviditelný. Masivní.
Po celá desetiletí jsme věřili, že temná hmota se drží pro sebe. Neutrina také. Byly to různé přísady do kosmické polévky. Studený. Vzdálený.
Tým z univerzity v Sheffieldu si myslí, že jsme se mýlili. Nebo alespoň naše porozumění nebylo úplné. Jejich výsledky byly publikovány v časopise Nature Astronomy. Objev naznačuje, že tyto dvě skryté složky mohou skutečně interagovat. To je senzace. To naznačuje existenci fyzikálních zákonů, které jsme dosud nepopsali.
Standardní model praská
Podívejme se na čísla. Temná hmota tvoří přibližně 85 % hmoty. Nikdy jsme se jí nedotkli. Nikdy neviděn. Víme o něm jen proto, že přitahuje galaxie jako strašidelná ruka. Pak jsou tu neutrina. Částice duchů. Se zanedbatelnou hmotností. Prolétají vaším tělem každou vteřinu. miliardy. Necítíš je.
Současným „pravidlem hry“ je model Lambda-CDM. Na základě díla Einsteina. V této verzi reality se temná hmota a neutrina zcela ignorují.
Výzkumníci ze Sheffieldu se na toto pravidlo podívali a uviděli trhlinu.
Nejen hádali. Porovnali data z raného vesmíru s moderními pozorováními. Proč? Protože pokud se tyto částice vzájemně odpuzují, mění to způsob, jakým se hmota shlukuje. Tím se mění historie.
Problém se shlukováním
Tady je šmrnc. Když pozorujeme dosvit velkého třesku – pomocí dat z kosmologického dalekohledu Atacama a sondy Planck sondy ESA – dostaneme předpověď. Gravitace by v tomto okamžiku měla celou záležitost silně spojit. velmi.
Ale když se dnes podíváme na galaxie – pomocí Dark Energy Camera v Chile a map z projektu Sloan – vidíme něco jiného.
Vesmír je trochu méně seskupený, než by měl být.
„Čím lépe rozumíme temné hmotě… tím více vhledů získáme,“ říká Dr. Eleonora Di Vallentino. Poznamenává, že měření raného vesmíru předpovídají silný růst struktur. “Měření moderního vesmíru ukazuje, že hmota je méně seskupená, než se očekávalo.”
Je standardní model rozbitý? Ne. Možná tam chybí jen jeden řádek. Trochu napětí. Ale stále je tu napětí.
Co to vůbec znamená?
Pokud temná hmota a neutrina interagují, bude se zdát, že si navzájem vytvoří odpor. Jako špína. Tento odpor by zpomalil proces zahušťování. To lépe odpovídá datům. Tím se rozpor vyřeší bez úplného odmítnutí relativity.
Dr. William Jarue to nazývá “zásadním průlomem”, pokud se to potvrdí. Už nepůsobí v Sheffieldu, nyní na Havajské univerzitě, ale šrumec zůstává. Říká, že to dává částicovým fyzikům konkrétní směr. Místo slepého hledání mají tip na to, jaké vlastnosti v laboratoři hledat.
Ještě jsme neskončili
Nevíme, jestli je to realita nebo ne. Zatím. Potřebujeme přesnější nástroje.
Budoucí recenze. Experimenty s kosmickým mikrovlnným zářením na pozadí. Data ze slabé gravitační čočky – využívající faktu, že gravitace ohýbá světlo k mapování neviditelné hmoty – tuto hypotézu otestují. Pokud se zakřivení shoduje s modelem interakce? Přepíšeme učebnice. Pokud ne? Budeme hledat dál.
Jsou to otevřené dveře. Ajar. Vesmír nám možná našeptává, že jsme promeškali „potřesení rukou“ mezi temným a přízračným. Nebo jen honíme hluk.
Ať tak či onak, ticho zesílí.
