Home » Știință » Materia întunecată s-a format în bulele care au apărut în prima secundă de după Big Bang

Materia întunecată s-a format în bulele care au apărut în prima secundă de după Big Bang

Materia întunecată s-a format în bulele care au apărut în prima secundă de după Big Bang
Deși materia întunecată nu poate fi observată în mod direct, oamenii de știință au realizat o serie de observații despre aceasta pornind de la efectele sale gravitaționale. Credit foto: Pixabay
Publicat: 09.11.2020

Deși materia întunecată nu poate fi observată în mod direct, oamenii de știință au realizat o serie de observații despre aceasta pornind de la efectele sale gravitaționale.

Bulele cosmice din Universul timpuriu ar fi putut duce la abundența actuală a materiei întunecate, substanța evazivă care are efecte gravitaționale, dar care nu interacționează cu restul materiei într-un mod pe care oamenii de știință îl pot măsura, notează Live Science.

Această teorie poate explica exact cum s-a condensat materia întunecată din „supa primordială ”de particule a Universului timpuriu. De când astronomul Fritz Zwicky a propus pentru prima dată existența materiei întunecate în 1933, dovezile observaționale au arătat existența unei forme a materiei, invizibile pentru ochii noștri și chiar și pentru cele mai noi instrumente științifice.

Materia întunecată își lasă amprenta prin efectul gravitațional pe care îl exercită asupra stelelor vizibile și a galaxiilor observate de astronomi. Amploarea acestei atracții le permite oamenilor de știință să estimeze ce procent din univers este format din materie întunecată, iar estimările actuale sugerează că vorbim de aproximativ 80%.

De-a lungul timpului cercetătorii au ridicat o serie de întrebări de materia întunecată, printre care se numără și: „Este materia întunecată o colecție de particule elementare? Dacă da, care sunt proprietățile acestor particule, cum ar fi masa și spinul lor? Ce forțe exercită aceste particule și ce interacțiuni experimentează? Când a fost creată materia întunecată și ce interacțiunile au jucat un rol important în formarea sa? ”, după cum explică Andrew Long, profesor de Fizică la Universitatea Rice din Houston, SUA.

Începutul Universului și materia întunecată

Dr. Long, alături de fizicienii Michael Baker, de la Universitatea din Melbourne din Australia, și Joachim Kopp, de la Universitatea Johannes Gutenberg din Mainz din Germania, au dorit să răspundă la ultima dintre aceste întrebări „când și cum s-a format materia întunecată?” Astfel au analizat cea mai timpurie perioadă a Universului, la o fracțiune de nanosecundă după Big Bang.

Studiile arată că în această „eră” particulele s-au ciocnit și s-au anihilat reciproc la fel de repede pe cât s-au format, a spus Long. La acea vreme, universul era o supă de particule elementare, asemănătoare cu fizicienii cu quark-gluon plasmă creați în cei mai mari acceleratori de particule. Această supă primordială era inimaginabil de fierbinte și densă și mult prea haotică pentru a se forma particule subatomice mai ordonate, cum ar fi protoni și neutroni.

După ce Universul a început să se extindă, plasma s-a răcit treptat și producția de noi particule s-a oprit. În același timp, particulele s-au îndepărtat și rata de coliziuni a scăzut până când numărul lor a rămas fix. Particulele care au rămas sunt ceea ce oamenii de știință numesc „relicve termice” și au devenit materia pe care o cunoaștem. ”În plus față de toate particulele elementare cunoscute astăzi, există motive să ne imaginăm că au existat și alte particule prezente, cum ar fi materia întunecată”, explică dr. Long.

Evoluția materiei întunecate

În acest nou studiu, echipa a presupus că, în fracțiunile de secundă după Big Bang, plasma a suferit o tranziție de fază similară cu ceea ce se întâmplă acum când materia trece dintr-o stare în alta, cum ar fi atunci când se formează bule de vapori de apă într-o oala cu apa clocotita sau aburul se răcește pentru a forma picături de apa.

„Pe măsură ce aceste bule s-au extins în tot Universul, au acționat ca niște filtre care au ajutat la împărțirea particulelor de materie întunecată din plasmă”, a spus sr. Long. „În acest fel, cantitatea de materie întunecată pe care o măsurăm în Univers astăzi este rezultatul direct al acestei filtrări din primele fracțiuni de secundă după Big Bang”, concluzionează acesta.

Citește și:

Eroare astronomică. Galaxia cu o cantitate neobișnuită de materie întunecată se dovedește a fi cât se poate de obișnuită

O nouă metodă de identificare a particulelor de materie întunecată

Masa Pământului a putut fi calculată folosind o metodă inovativă. Pe viitor, abordarea poate observa posibila materie întunecată din componenţa planetei

Cercetătorii au reuşit să măsoare cantitatea de materie întunecată pe care o pierde Universul

Urmărește DESCOPERĂ.ro pe
Google News și Google Showcase
Cele mai noi articole
Un satelit cât o valiză ar putea detecta primul semnal cosmic dinaintea apariției stelelor
Un satelit cât o valiză ar putea detecta primul semnal cosmic dinaintea apariției stelelor
Rechinul care poate trăi 400 de ani: este cel mai longeviv vertebrat cunoscut de pe Pământ
Rechinul care poate trăi 400 de ani: este cel mai longeviv vertebrat cunoscut de pe Pământ
ADN-ul străvechi dezvăluie cum s-a schimbat Europa după căderea Romei
ADN-ul străvechi dezvăluie cum s-a schimbat Europa după căderea Romei
Descoperire istorică pentru fizica modernă! Ce au observat oamenii de știință pentru prima dată?
Descoperire istorică pentru fizica modernă! Ce au observat oamenii de știință pentru prima dată?
Cercetătorii au creat plasticul care se evaporă la căldură și se reasamblează singur
Cercetătorii au creat plasticul care se evaporă la căldură și se reasamblează singur
„Spin & Splash by CSID.ro”, două zile de sport, joacă, sănătate și surprize pentru întreaga familie, la THERME București
„Spin & Splash by CSID.ro”, două zile de sport, joacă, sănătate și surprize pentru întreaga familie, la THERME ...
Astronomii au descoperit, în premieră, un metal esențial pentru viață în jurul unei supergigante rare
Astronomii au descoperit, în premieră, un metal esențial pentru viață în jurul unei supergigante rare
China pregătește o nouă misiune pe Lună
China pregătește o nouă misiune pe Lună
Cât de sângeros a fost în realitate Ivan cel Groaznic, diplomatul de geniu divinizat de Stalin
Cât de sângeros a fost în realitate Ivan cel Groaznic, diplomatul de geniu divinizat de Stalin
Un mormânt comun cu cel puțin 129 de bărbați a fost descoperit lângă Viena. Cine au fost victimele unei confruntări romane necunoscute?
Un mormânt comun cu cel puțin 129 de bărbați a fost descoperit lângă Viena. Cine au fost victimele unei confruntări ...
Arheologii au descoperit ce ascundea o peșteră din Turcia de aproape 13.000 de ani. Urmele unor vânători-culegători de la Marea Neagră
Arheologii au descoperit ce ascundea o peșteră din Turcia de aproape 13.000 de ani. Urmele unor vânători-culegători ...
Cercetătorii au descoperit un secret, vechi de 3,7 miliarde de ani, al vieții timpurii
Cercetătorii au descoperit un secret, vechi de 3,7 miliarde de ani, al vieții timpurii
Unul dintre cele mai reci locuri din Univers se găsește chiar aici pe Pământ
Unul dintre cele mai reci locuri din Univers se găsește chiar aici pe Pământ
Trei minute de sprint sunt mai eficiente decât 90 de minute de exerciții moderate, indică un studiu
Trei minute de sprint sunt mai eficiente decât 90 de minute de exerciții moderate, indică un studiu
Test de cultură generală. Care este cea mai bogată familie din lume?
Test de cultură generală. Care este cea mai bogată familie din lume?
Un mineral care formează rubine și safire, descoperit de roverul Perseverance pe Marte
Un mineral care formează rubine și safire, descoperit de roverul Perseverance pe Marte
O biserică din Polonia lasă șoferii să plătească parcarea prin rugăciune
O biserică din Polonia lasă șoferii să plătească parcarea prin rugăciune
O ceartă în familie din cauza unui telefon iPhone s-a sfârșit tragic
O ceartă în familie din cauza unui telefon iPhone s-a sfârșit tragic