그만큼 대 폭발 우주를 신비로 뒤덮은 ‘어두운’ 빅뱅, 그림자를 동반했을지도 모른다 암흑 물질, 우주론자들은 새로운 연구에서 제안했습니다. 우리는 시공간 구조의 잔물결을 연구함으로써 이 사건의 증거를 볼 수 있을지도 모릅니다.
~ 후에 대 폭발대부분의 우주론자들은 우주가 초기에 인플레이션으로 알려진 급속하고 현저한 확장 기간을 거쳤다고 믿습니다. 아무도 인플레이션의 원인을 모른다그러나 극단 등 다양한 참고 사항을 설명하는 데 필요합니다. 우주의 기하학적 평탄도 대규모로.
인플레이션은 모든 시공간을 흡수하는 근본적인 실체인 어떤 이상한 양자장에 의해 주도되었다고 가정합니다. 인플레이션이 끝나면 이 장은 입자와 복사의 샤워로 붕괴되어 물리학자들이 일반적으로 우주의 시작과 연관시키는 “뜨거운 빅뱅”을 초래합니다. 이 입자들은 우주가 약 12분 생성되었을 때 최초의 원자로 계속 합쳐지고 수억 년 후에 별과 은하로 합쳐지기 시작합니다.
그러나 우주 혼합에는 또 다른 구성 요소가 있습니다. 암흑 물질. 다시 말하지만, 우주론자들은 암흑 물질이 무엇인지 확신하지 못하지만 일반 물질에 대한 중력의 영향을 통해 암흑 물질이 존재한다는 증거를 봅니다.
가장 단순한 모델에서, 인플레이션의 끝과 뒤따른 뜨거운 빅뱅 또한 우주를 암흑 물질로 가득 채웠고, 암흑 물질은 독립적인 궤적을 따라 진화했습니다. 그러나 2월에 Database Preprint에 발표된 연구 논문에서 두 명의 우주론자가 제안한 것은 단순함을 위한 가정이었습니다. arXiv (새 탭에서 열기). 과학자들은 파악하기 어려운 물질이 중력적 영향을 발휘할 시간이 있는 이후인 우주 진화 후반까지 암흑 물질의 증거를 보지 못하므로 뜨거운 빅뱅에서 일반 물질과 함께 우주를 채울 필요가 없습니다. 주제. 또한 암흑 물질은 일반 물질과 상호 작용하지 않기 때문에 자체 “암흑”빅뱅이 있었을 수 있다고 연구원들은 주장합니다.
어둠의 빅뱅
그들의 논문에서 연구원들은 어두운 빅뱅이 어떤 모습일지 탐구했습니다. 첫째, 그들은 암흑 물질이 완전히 독립적으로 형성되도록 하는 데 필요한 소위 “암흑 필드”라는 새로운 양자 필드의 존재를 가정했습니다.
이 새로운 시나리오에서 암흑 빅뱅은 인플레이션이 사라지고 우주가 충분히 팽창하고 냉각되어 암시장이 자체 상전이를 일으켜 스스로를 암흑 물질 입자로 변형시킨 후에야 시작됩니다.
연구원들은 암흑 빅뱅이 몇 가지 한계를 따라야 한다는 것을 발견했습니다. 너무 이르면 오늘날 암흑 물질이 많이 있을 것이고 너무 늦으면 너무 적을 것입니다. 그러나 우주가 태어난 지 한 달도 안 되었을 때 암흑 빅뱅이 일어났다면 알려진 모든 관측과 일치할 수 있습니다.
다크빅뱅을 소개하면 많은 장점이 있습니다. 첫째, 이것은 과학자들이 암흑 물질에 대해 알고 있는 것과 일치합니다. 일반 물질과 상호 작용하지 않는다면 공통 기원을 공유할 필요가 없습니다. 둘째, 연구자들은 암흑 물질이 초기에 일반 물질의 거동에 어떤 영향을 미칠지 걱정할 필요 없이 모델을 만들 수 있어 과학자들이 모델을 만드는 데 더 많은 유연성을 제공합니다.
그러나 더 중요한 것은 연구원들이 암흑 빅뱅이 중력파에서 특정 신호를 생성한다는 사실을 발견했다는 것입니다. 중력파는 오늘날에도 여전히 우주를 순환하는 시공간 파문입니다. 이것은 그 이론이 언젠가 검증될 수 있다는 것을 의미합니다.
연구원들은 현재의 중력파 실험이 어두운 빅뱅의 신호를 찾는 데 민감하지 않다는 것을 인정합니다. 그러나 다음과 같은 펄서 타이밍 어레이로 알려진 먼 펄서까지의 거리를 사용하는 또 다른 중력파 프로브가 있습니다. 나노그라브 실험 (새 탭에서 열기)그는 트릭을 풀 수 있을지도 모릅니다.
“경순은 통찰력 있고 사악한 사상가로, 다양한 음악 장르에 깊은 지식을 가지고 있습니다. 힙스터 문화와 자연스럽게 어우러지는 그의 스타일은 독특합니다. 그는 베이컨을 좋아하며, 인터넷 세계에서도 활발한 활동을 보여줍니다. 그의 내성적인 성격은 그의 글에서도 잘 드러납니다.”