Il y a beaucoup de choses que nous ne savons toujours pas matière noire – cette masse mystérieuse et invisible qui peut représenter jusqu’à 85 % de tout ce qui nous entoure – mais un nouvel article expose une hypothèse inhabituelle sur la création des choses.
En bref : la matière noire crée de la matière noire. L’idée est qu’à un moment donné dans les premiers stades de l’univers, les particules de matière noire étaient capables de fabriquer plus de particules de matière noire que les particules de matière ordinaires, ce qui expliquerait pourquoi il y a tant de choses maintenant.
La nouvelle recherche s’appuie sur propositions précédentes D’un « bain de chaleur », où la matière ordinaire sous forme de plasma produisait les premiers morceaux de matière noire – des particules élémentaires qui pourraient alors avoir le pouvoir de transformer les particules du bain de chaleur en plus de matière noire.
L’équipe internationale de physiciens, dirigée par Torsten Bringmann de l’Université d’Oslo en Norvège, a écrit dans Article récemment publié.
Il y a des questions sans réponse sur cette nouvelle hypothèse, comme c’est d’habitude pour tout ce qui concerne la matière noire, mais plus important encore, elle correspond aux observations de matière noire que nous avons aujourd’hui à travers fond de micro-ondes cosmique (CMB).
Bien que nous ne puissions pas réellement voir la matière noire directement, le comportement de l’univers, combiné au rayonnement électromagnétique qui compose le CMB, suggère fortement que la matière noire se trouve quelque part – et en très grande quantité.
Il existe une variété de scénarios qui tentent d’expliquer les conditions qui pourraient restreindre les proportions de matière noire que nous voyons. un, appelé un Scénario de gel, suggère que quelle que soit la matière noire apparue dans le premier bain chaud de plasma, rien ne l’annule. Au fur et à mesure que l’univers s’étendait, sa génération progressive s’arrêta tout simplement, emprisonnant à jamais une certaine quantité.
Au contraire, Modèle de congélation Il suggère que la matière noire est apparue aussi rapidement que la matière normale, mais a atteint un état d’équilibre une fois que les antiparticules en ont annulé une partie. Une fois de plus, le refroidissement de l’univers en expansion a refroidi sa génération, mais aussi sa capacité à s’anéantir rapidement, nous laissant un montant défini.
Cette nouvelle étude suggère une autre possibilité — plus ou moins entre les deux extrêmes. Si cela est vrai, cela signifie que la quantité de matière noire a augmenté très rapidement à mesure que l’univers s’étendait, cette croissance ralentissant et s’arrêtant finalement à mesure que l’expansion de l’univers ralentissait.
Comme la matière normale et la matière noire divergent l’une de l’autre au fil du temps, la chaîne de production de matière noire s’est éteinte. De plus, selon les chercheurs, quelque part dans le CMB, il doit y avoir des preuves que cette théorie est correcte, donc la prochaine tâche est de la trouver.
Nous avons des détecteurs de matière noire très sensibles qui surveillent l’univers, il ne faudra donc pas longtemps avant que nous entendions davantage parler de cette nouvelle approche pour comprendre la production de matière noire – et ainsi en apprendre davantage sur la formation et la croissance de l’univers.
« Notre mécanisme complète les deux scénarios de production thermique de congélation et de congélation d’une manière générale », écrire des chercheurs. « Une exploration plus approfondie et détaillée de cette nouvelle méthode de production de matière noire à partir d’un bain thermal semble être très justifiée. »
La recherche a été publiée dans messages d’examen physique.