マクロ表示により、暗黒物質が見知らぬものに見える

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私たちはダークマターが存在することを知っています。さらに、科学者たちは宇宙での仕事で日常的に目にする重力の影響を説明するものを説明するのは難しいでしょう。

何十年もの間、科学者たちはラージハドロンコライダーで陽子を一緒に粉砕することでその存在を証明しようとしてきました。残念ながら、これらの取り組みは具体的な証拠を提供していません。

したがって、ダークマターを再考するときかもしれません。そして、物理学者のデイビッドM.ジェイコブス、グレンD.スタークマン、およびケースウエスタンリザーブ大学のブライアンリンは、少し奇妙に聞こえるかもしれませんが、まさにそれを行う理論を持っています。

彼らの新しい研究では、目に見えない光や電磁放射を放出または吸収しない素粒子で構成される暗黒物質の代わりに、質量とサイズの点で大きく異なる物質の塊の形をとっていると主張しています。

現状では、暗黒物質が何であるかについては、弱く相互作用する大粒子(別名WIMP)からアキシオンまで、多くの主要な候補があります。これらの候補、特にWIMPは魅力的です。そのような粒子の存在が超対称性理論の確認に役立つ可能性があるためです。これにより、すべての理論(ToE)が機能するようになります。

しかし、これまでのところ、どちらかの存在を明確に証明する証拠は得られていません。一般相対性理論が機能するために必要なだけでなく、この目に見えない質量は、コンテンツが検出されないように見えます。

ジェイコブス、スタークマン、およびリンによれば、これは暗黒物質が正常物質の領域内に存在することを示している可能性があります。特に、彼らは、暗黒物質が巨視的なオブジェクト(「マクロ」と呼ばれる)で構成され、それぞれグラム単位と平方センチメートルで特徴付けられる可能性を検討しています。

マクロはWIMPSやアクシオンよりも大幅に大きいだけでなく、新しい物理学にその存在を説明するよう要求する代わりに、粒子物理学の標準モデル(クォークや初期宇宙のレプトンなど)で粒子から組み立てられる可能性があります。 WIMPSとアキシオンはダークマターの候補として残っていますが、ジェイコブスとスタークマンは他の場所で検索する理由があると主張しています。

「ダークマターが巨視的であり、標準モデルから出現する可能性さえある可能性は、古くはありますが刺激的なものです」とスタークマンはスペースマガジンに電子メールで伝えました。 「これは最も経済的な可能性であり、これまでのところ、暗黒物質検出器で暗黒物質候補を見つけることができないか、加速器で暗黒物質候補を作成することができないのに直面して、新たな注目に値するものです。」

故障した木星、白い矮星、中性子星、恒星のブラックホール、銀河中心のブラックホール、質量の多いニュートリノなど、ほとんどの通常の問題を排除した後、物理学者はエキゾチックに焦点を合わせました。

それでも、スタークマン氏によると、中性子星や大核の親類など、普通と異国の中間にある問題が残っていたという。 「私たちは親類と言うのは、おそらく加速器で作られた奇妙なクォークがかなり混じっていて、通常は寿命が非常に短いからです」と彼は言った。

奇妙なクォークは非常に不安定ですが、スタークマンは中性子も非常に不安定であることを指摘しています。しかし、ヘリウムでは、安定した陽子と結合し、中性子は安定したままです。

「それは、安定した奇妙な核物質が初期宇宙で作られ、暗黒物質が、奇妙な核物質の塊、またはクォークまたはバリオンの束縛された状態に他ならないという可能性を開きます」とスタークマンは言った。

そのような暗黒物質は標準モデルに適合します。

これは、おそらくマクロ理論の最も魅力的な側面です。宇宙の宇宙論モデルが依存する暗黒物質という概念は、追加の粒子を必要とせずに証明できます。

それでも、宇宙は数え切れないほどの見えない粒子ではなく、分厚い、見えない質量で満たされているという考えは、宇宙を少し奇妙に思わせるでしょうか?

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