如果存在第五種力量,小行星任務可以幫助找到它
我們通常認為我們必須以接近光速的速度將粒子粉碎在一起,或者觀察宇宙的遙遠角落才能獲得這樣的資訊。
除了我們所知的物理學之外,還潛藏著許多尚未被證實的可能性,包括重力、電磁力以及強核力和弱核力之外的第五種力。我們未能證實它的存在,這表明任何第五種力都可能相當弱,但它仍然可以解釋宇宙的一些令人費解的方面。我們可能需要非常精確的測量才能找到它,而附近小行星的任務可能會提供這些測量。
第五種力量的暗示在我們的數據中,儘管一些研究也得出結論:。儘管理論家提出了一些建議,但對於第五種力的性質還沒有共識,因此特別難以找到第五種力。然而,如果我們發現一個物體的行為方式無法用現有的四種力量來解釋,那麼它將代表一個主要線索。
「天空中物體軌跡的異常常常導致新物理定律或天體的發現,」洛斯阿拉莫斯國家實驗室的 Yu-Dai Tsai 博士和合著者就此主題撰寫了一篇論文。 “海王星是根據牛頓理論根據天王星軌道的不規則性推斷出來的,而廣義相對論則以水星反常進動的預測首次得到證實。”
偶爾會出現行星軌道異常的說法,但這些通常被證明是錯誤或我們沒有考慮到的物體引力的結果。小行星?路徑可能有額外的複雜因素,這些因素對於行星來說太小而無法考慮或不存在。這些包括和壓力到表面。
因此,如果小行星的軌道與我們預期的不完全一樣,除了先前未知的力之外,可能還有其他解釋。然而,如果我們能夠排除足夠的其他解釋,額外的力量可能值得考慮。
直到最近,我們還沒有足夠好地追蹤小行星的軌道,無法注意到如此微妙的東西,但這種情況正在改變。現在,人們對穿過地球軌道的小行星進行了更密切的跟踪,特別是那些我們派出任務的小行星,例如和。
蔡在一份報告中說:“解釋我們從跟踪本努中看到的數據有可能增加我們對宇宙理論基礎的理解,有可能改變我們對物理、引力和暗物質標準模型的理解。”陳述。
Tsai 和同事利用 OSIRIS-REx 任務和地面測量數據尋找貝努軌道的異常情況。
根據作者報告的現有信息,“數據中沒有證據表明存在影響本努運動的第五種力量。”然而,他們並不認為該項目已經完成。儘管數據很精確,但它仍然包含一些不確定性,這為這種規模的力量的可能強度設定了上限。
什麼時候近距離飛越地球, 該團隊計劃使用極其精確的測量來尋找與預期的偏差。他們預計這將進一步收緊第五種力量的可能性範圍。
已知的力有攜帶它們的亞原子粒子。強力雖然在小範圍內比其他力強大得多,但不會到達原子核外太遠,因為攜帶它的膠子無法傳播很遠。粒子物理標準模型的擴展提出了一種攜帶第五力的超輕玻色子。為了在小行星的軌道上能夠檢測到它,這種力必須是長距離的,就像重力一樣,因此載體不能像膠子一樣受到約束。然而,許多讓我們認為存在這種力量的證據在更大範圍的星系中起作用,所以這可能不是問題。
第五種攜帶力的超輕玻色子是暗物質的候選者。然而,人們已經提出了許多其他類型的暗物質,如果這些暗物質潛伏在太陽系內,它們可能會對小行星軌道產生不同的變化。作者也考慮了所謂的可能性或其他外來粒子可能會產生影響。
該研究發表在開放獲取通訊物理。