Home » Stiinta » 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

Adrian Popovici 11.09.2020
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

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

Cele mai noi articole
SpaceX a identificat cauza exploziei prototipului SN11 al rachetei Starship
SpaceX a identificat cauza exploziei prototipului SN11 al rachetei Starship
Neuralink a dezvăluit o filmare care arată o maimuță cu cip în creier în timp ce joacă jocuri video
Neuralink a dezvăluit o filmare care arată o maimuță cu cip în creier în timp ce joacă jocuri video
Regina Elisabeta, despre Prinţul Philip: „A fost forţa mea în toţi aceşti ani”
Regina Elisabeta, despre Prinţul Philip: „A fost forţa mea în toţi aceşti ani”
Jerry Seinfeld scoate la licitaţie un Porsche făcut la comandă. Care este prețul bolidului
Jerry Seinfeld scoate la licitaţie un Porsche făcut la comandă. Care este prețul bolidului
Amendă uriașă pentru Alibaba din partea autorităților de reglementare din China
Amendă uriașă pentru Alibaba din partea autorităților de reglementare din China
China ia în considerare amestecarea vaccinurilor împotriva COVID-19 pentru a spori eficiența
China ia în considerare amestecarea vaccinurilor împotriva COVID-19 pentru a spori eficiența
O substanță chimică, posibil vinovat pentru explozia cazurilor de Parkinson în lume
O substanță chimică, posibil vinovat pentru explozia cazurilor de Parkinson în lume
Chinezii și-au făcut „armată” din câini roboți similari cu Spot
Chinezii și-au făcut „armată” din câini roboți similari cu Spot
Ana Pauker, „un boa constrictor” și „cea mai temută femeie din lume”
Ana Pauker, „un boa constrictor” și „cea mai temută femeie din lume”
Când ajunge vaccinul Johnson & Johnson în România
Când ajunge vaccinul Johnson & Johnson în România
Astăzi se împlinesc 135 de ani de la naşterea unuia dintre cei mai mari pictori ai României
Astăzi se împlinesc 135 de ani de la naşterea unuia dintre cei mai mari pictori ai României
Facebook nu va anunța cei peste 500 de milioane de utilizatori ale căror date au fost expuse online
Facebook nu va anunța cei peste 500 de milioane de utilizatori ale căror date au fost expuse online
Prognoza meteo pentru următoarele săptămâni. Temperaturile scad din nou
Prognoza meteo pentru următoarele săptămâni. Temperaturile scad din nou
Comori medievale descoperite în Țara Galilor. Inscripția macabră găsită pe un inel de aur
Comori medievale descoperite în Țara Galilor. Inscripția macabră găsită pe un inel de aur
Motivul pentru care NASA a amânat zborul elicopterului Ingenuity pe Marte
Motivul pentru care NASA a amânat zborul elicopterului Ingenuity pe Marte
O descoperire despre muoni ar putea fi cea mai mare din ultimii 50 de ani
O descoperire despre muoni ar putea fi cea mai mare din ultimii 50 de ani
Drona Valkyrie și-a folosit pentru prima oară încărcătura pentru a lansa o altă dronă mai mică
Drona Valkyrie și-a folosit pentru prima oară încărcătura pentru a lansa o altă dronă mai mică
SUA pun pe lista neagră șapte companii chineze de tehnologie
SUA pun pe lista neagră șapte companii chineze de tehnologie