WIMPとは何ですか?

Pin
Send
Share
Send

WIMPは弱く相互作用する大粒子、つまりダークマターの主要な(または唯一の)コンポーネントである可能性がある仮想粒子であり、光を放出および吸収せず、観測可能な宇宙の全質量の約75%を構成する物質の形態です。

「弱い」とは少しおしゃべりです。 WIMPは、弱い力(および重力)を介してのみ、自分自身や他の形態の質量と相互作用します。それを得る?より多くの言葉の遊び:WIMP(言葉)は、MACHO(Massive Astrophysical Compact Halo Object)という用語が科学文献に入った後に作成されました。

WIMPは軽量ではないため、巨大な粒子です。それらは(例えば)陽子の質量よりもかなり大きい質量を持つでしょう。巨大であるため、WIMPはおそらく寒いでしょう。天体物理学では、「冷たい」は「ゼロ未満」を意味するのではなく、粒子の平均速度がcをはるかに下回ることを意味します。ニュートリノは相互作用の弱い粒子ですが、質量が大きくないため、WIMPになることはできません(また、ニュートリノは架空のものではなく、熱く、非常に熱く、cのわずか10分の1の速度で移動します)。

あるいは多分それらは…本当に本当に本当に重い(TeVは言う)一種のニュートリノがあるなら、それは確かにWIMPでしょう!ただし、WMAPからの最新の結果では、このようなWIMP-as-neutrinoが除外されているようです。

かなりの数の実験があり、アクティブまたは計画されており、WIMPを探しています。スペースマガジンの記事には、ダークマターを検索する新しい提案、地球上のダークマターの粒子を検索する、ダークマターを掘る、大型地下キセノン(LUX)検出器、天の川のダークマターのプロトタイプ検出器があります。 WIMPは完全に仮説のまま(たとえば、ダークマターを構成する粒子はWIMPではない可能性があります)またはダークマターのマイナーコンポーネントのみであることが判明する場合があります。後者の場合、MACHOは後に名前が付けられたという理由だけでなく…天の川ハローでMACHOが検出されただけでなく、銀河の回転曲線を説明するのに十分なほどMACHOが近くにない。

プリンストン大学のDave Spergelによるレビューのこのセクションはかなり古くなっていますが、それでも最高の簡潔な技術説明の1つです。また、この粒子データグループのレビュー(PDFファイル)には、WIMPの検索がリストされています(少し古いですが)。 NASAのImagine the Universe! WIMPの簡単な概要を含むダークマターの可能性に関するページがあります。

もっと読むのではなく、聞きたいですか?天文学のキャストエピソード、ダークマターの検索をチェックしてください!

出典:NASA

Pin
Send
Share
Send