
一項新研究顯示,暗物質是彌補宇宙大約四分之一的東西,但似乎根本沒有與光相互作用,可能會有很小的電荷。
到目前為止,暗物質只有通過重力拖拉恆星和星系才能知道其存在。但是現在,哈佛大學的天體物理學家朱利安·穆尼茲(JulianMuñoz)和亞伯拉罕·洛布(Abraham Loeb電磁力。
如果是真的,這個想法不僅代表了理解的重要一步暗物質但也可以解釋一個最近引起的宇宙學家的謎團。
奇怪的冷卻
2月,天文學家宣布第一次檢測到難以捉摸的信號氫宇宙黎明的氣體是大爆炸大約1.8億年,當時第一顆星開始發光。目前,漂浮在恆星之間的氫氣冷 - 比宇宙微波背景冷,這是從沐浴宇宙的大爆炸中剩下的輻射。 [文明大爆炸:10個驚人的起源事件這是給出的
由於氫比這種餘輝涼爽,因此氣體吸收輻射,特別是輻射,波長為21厘米(8.3英寸)。通過測量氫氣吸收輻射,天文學家可以更好地了解宇宙黎明,一個相對未知的宇宙歷史時代。使用西澳大利亞州的無線電天線稱為實驗來檢測全球電離簽名時代(邊緣),一組天文學家能夠首次檢測到這種吸收。
穆尼茲對現場科學說:“這本身就是一個了不起的科學發現。”他補充說,但更重要的是,天文學家發現,這是數量的兩倍光子被氫氣吸收的程度超過預期。為了使氣體吸收如此多的輻射,它必須比科學家想像的要酷。
穆尼茲(Muñoz)和萊布(Loeb)提出,暗物質可能是造成好奇冷卻的罪魁禍首。在5月30日發表的論文中自然,他們發現,如果不到1%的暗物質具有電子電荷的大約千萬億,那麼這種難以捉摸的物質可以從氫氣中吸收熱量 - 類似於冰塊如何冷卻檸檬水。穆尼茲說:“這裡是暗物質。”
他們的想法並不是全新的。幾十年前,物理學家建議的那個深色粒子可能具有電荷。
這並不是這種冷卻的唯一解釋。在3月1日的論文中自然,以色列特拉維夫大學的宇宙學家雷南·巴爾卡納(Rennan Barkana)提出,不一定要有指控的更通用的暗物質形式可以冷卻正常物質並解釋邊緣數據。
沒有參與當前研究的巴爾卡納說,這兩個黑暗的建議都做出了類似的預測。
巴爾卡納告訴《 Live Science》:“這是謹慎樂觀並保持開放的心態的時刻。
數十個想法
暗物質只是提議解釋異常的數十個想法之一。例如,背景輻射可能比預期的要熱,而不是氣體較冷,而一些異國情調的過程產生了更多的輻射,尚未考慮。或者,分析或測量中可能存在錯誤。
確實,邊緣觀察是第一個此類觀察,儘管團隊花了兩年的時間進行檢查和仔細檢查分析,但研究人員將需要更多數據來確認令人困惑的結果。
加州大學洛杉磯分校的天體物理學家史蒂文·弗拉納內托(Steven Furlanetto)說:“如果邊緣正確,我認為沒有任何傳統的解釋令人信服。” “您真的需要去這些非標準物理場景,在這種情況下,我認為它是敞開的。 ”
然而,穆尼茲(Muñoz)偏愛黑暗的解釋。他說:“如果邊緣確實正確,那麼這似乎很難不是暗物質的結果。”
世界各地的幾種樂器已經準備好進行更詳細的觀察。與邊緣不同,一些實驗,例如南非的射電望遠鏡稱為電離陣列的氫時代,將能夠測量吸收在天空中的變化。如果像Muñoz和Loeb所說的一小部分暗物質是電荷的,那麼它將在這種變化中創建一個獨特的模式 - 為電動帶電的暗物質提供關鍵測試。
最初出版現場科學。