Home » Știință » Materia întunecată ar putea fi o relicvă cosmică din „dimensiuni suplimentare”

Materia întunecată ar putea fi o relicvă cosmică din „dimensiuni suplimentare”

Publicat: 18.04.2022

Materia întunecată, substanța evazivă care reprezintă majoritatea masei din Univers, ar putea fi alcătuită din particule masive, numite gravitoni, care au apărut în primul moment după Big Bang. Iar aceste particule ipotetice ar putea fi „refugiați cosmici” din dimensiuni suplimentare, sugerează o nouă teorie.

Calculele cercetătorilor sugerează că aceste particule ar fi putut fi create în cantitățile potrivite pentru a explica materia întunecată, care poate fi văzută doar prin atracția gravitațională pe care o exercită asupra materiei obișnuite.

„Gravitonii masivi sunt produși prin coliziuni de particule obișnuite în Universul timpuriu. Se credea că acest proces este prea rar pentru ca gravitonii masivi să fie candidați pentru materia întunecată”, a declarat co-autorul studiului Giacomo Cacciapaglia, fizician la Universitatea din Lyon, Franța.

Într-un nou studiu, publicat în revista Physical Review Letters, Cacciapaglia, împreună cu fizicienii Haiying Cai și Seung J. Lee de la Universitatea din Coreea, au descoperit că în Universul timpuriu s-ar fi produs suficienți gravitoni de acest tip pentru a explica toată materia întunecată pe care o detectăm în prezent.

Ar putea Universul să aibă mai multe dimensiuni decât se credea inițial?

Echipa a găsit acești gravitoni ipotetici în timp ce vâna dovezi ale unor dimensiuni suplimentare, despre care unii fizicieni suspectează că există alături de cele trei dimensiuni observate ale spațiului și de cea de-a patra dimensiune, timpul.

În teoria echipei, atunci când gravitația se propagă prin dimensiuni suplimentare, aceasta se materializează în Universul nostru sub forma unor gravitoni masivi.

Dar aceste particule ar interacționa doar slab cu materia obișnuită și doar prin intermediul forței gravitației.

Influența gravitațională împiedică galaxiile să se destrame

Această descriere este straniu de asemănătoare cu ceea ce știm despre materia întunecată, care nu interacționează cu lumina, dar are o influență gravitațională resimțită peste tot în Univers. Această influență gravitațională, de exemplu, este cea care împiedică galaxiile să se destrame.

„Principalul avantaj al gravitonilor masivi, ca particule de materie întunecată, este că interacționează doar gravitațional, prin urmare pot scăpa încercărilor de a le detecta prezența”, a declarat Cacciapaglia.

„Datorită interacțiunilor lor foarte slabe, ei se dezintegrează atât de încet încât rămân stabili pe toată durata de viață a Universului”, a declarat Cacciapaglia, potrivit LiveScience. „Din același motiv, ei sunt produși lent în timpul expansiunii Universului și se acumulează până în prezent”.

Dovezi ale acestor particule de materie întunecată

În trecut, fizicienii credeau că gravitonii sunt candidați improbabili pentru materia întunecată, deoarece procesele care îi creează sunt extrem de rare. Prin urmare, gravitonii ar fi fost creați la rate mult mai mici decât alte particule.

Primele stele și galaxii s-au format în primele câteva sute de milioane de ani după Big Bang. Dar echipa a descoperit că imediat după Big Bang, ar fi fost creați mai mulți gravitoni decât sugerau teoriile anterioare. Acest lucru a fost suficient pentru ca gravitonii masivi să explice complet cantitatea de materie întunecată pe care o detectăm în Univers, a constatat studiul.

Teoria echipei face legătura între fizica studiată la acceleratoarele de particule, cum ar fi Large Hadron Collider, și fizica gravitației. Acest lucru înseamnă că acceleratoarele de particule puternice, cum ar fi Future Circular Collider de la CERN, care ar trebui să înceapă să funcționeze în 2035, ar putea vâna dovezi ale acestor potențiale particule de materie întunecată.

Vă recomandăm să mai citiți și:

Există materie întunecată în jurul nostru? Cercetătorii spun că da

Astronomii au descoperit o galaxie fără materie întunecată. „Ar trebui să existe, însă observațiile noastre spun altceva”

Ce s-ar întâmpla dacă ai deveni materie întunecată?

Un experiment ar putea confirma cea de-a cincea stare a materiei din Univers

Mihaela Horchidan
Mihaela Horchidan
Mihaela și-a finalizat studiile la Facultatea de Jurnalism și Științele Comunicării din cadrul Universității din București, având experiență în presa online și radio. Curiozitatea, dorința de a afla cât mai multe și pasiunea pentru istorie, ştiinţă şi natură au condus-o către Descopera.ro citește mai mult
Urmărește DESCOPERĂ.ro pe
Google News și Google Showcase
Cele mai noi articole
O amuletă romană în formă de falus a fost descoperită în Marea Britanie. Iată povestea pandantivului
O amuletă romană în formă de falus a fost descoperită în Marea Britanie. Iată povestea pandantivului
Amprenta vieții pe Marte ar fi fost descoperită în zona arctică din Canada
Amprenta vieții pe Marte ar fi fost descoperită în zona arctică din Canada
Veninul de șarpe ar putea salva vieți și vindeca răni. Ce au realizat oamenii de știință?
Veninul de șarpe ar putea salva vieți și vindeca răni. Ce au realizat oamenii de știință?
Arheologii au descoperit dovezi vechi de 600.000 de ani despre primii locuitori ai Marii Britanii
Arheologii au descoperit dovezi vechi de 600.000 de ani despre primii locuitori ai Marii Britanii
Istoria avortului în Statele Unite ale Americii, mai complicată decât ai crede
Istoria avortului în Statele Unite ale Americii, mai complicată decât ai crede
Specialiștii au „vindecat” un atac de cord prin regenerarea celulelor musculare
Specialiștii au „vindecat” un atac de cord prin regenerarea celulelor musculare
Un ucigaș străvechi devine rapid rezistent la antibiotice, avertizează oamenii de știință
Un ucigaș străvechi devine rapid rezistent la antibiotice, avertizează oamenii de știință
O cometă uriașă va trece pe lângă Pământ. Cum putem să o observăm?
O cometă uriașă va trece pe lângă Pământ. Cum putem să o observăm?
Statul într-un picior timp de 10 secunde îți poate arăta riscul de deces
Statul într-un picior timp de 10 secunde îți poate arăta riscul de deces
De ce lemnul arde, dar metalul nu?
De ce lemnul arde, dar metalul nu?
Telescopul Webb, pe cale să privească în „Ochiul lui Sauron”, unul dintre cele mai strălucitoare obiecte din Univers
Telescopul Webb, pe cale să privească în „Ochiul lui Sauron”, unul dintre cele mai strălucitoare obiecte din Univers
20 de milioane de decese, prevenite de vaccinurile împotriva COVID-19 în primul an după ce au fost introduse
20 de milioane de decese, prevenite de vaccinurile împotriva COVID-19 în primul an după ce au fost introduse
Un mare producător de țigări electronice, interzis pe piața din SUA. Ce probleme ar fi cauzat?
Un mare producător de țigări electronice, interzis pe piața din SUA. Ce probleme ar fi cauzat?
Catedrala Mântuirii Neamului (DOCUMENTAR)
Catedrala Mântuirii Neamului (DOCUMENTAR)
Palatul Parlamentului, una dintre cele mai mari clădiri din lume (DOCUMENTAR)
Palatul Parlamentului, una dintre cele mai mari clădiri din lume (DOCUMENTAR)
Coreea de Nord ar putea efectua un test nuclear. Țara își întărește armata 
Coreea de Nord ar putea efectua un test nuclear. Țara își întărește armata 
Războiul care a schimbat istoria. Ce s-a întâmplat în Coreea
Războiul care a schimbat istoria. Ce s-a întâmplat în Coreea
Imagini cu o capră neagră care îi învață pe iezi cum să se cațăre în Parcul Național Munții Rodnei
Imagini cu o capră neagră care îi învață pe iezi cum să se cațăre în Parcul Național Munții Rodnei