การศึกษาพบว่าสสารมืดอาจมีอยู่ก่อนบิ๊กแบง

ในกรณีที่ดูไม่ลึกลับพอการศึกษาใหม่เสนอว่ามันอาจจะเกิดขึ้นได้ก่อนที่-

การคิดแบบเดิมๆ กล่าวไว้ว่าบิ๊กแบงเป็นจุดเริ่มต้นของทุกสิ่ง ไม่ว่าจะเป็นสสาร สสารมืด อวกาศ พลังงาน ทั้งหมดนี้ หลังจากเหตุการณ์ดังกล่าว จักรวาลก็เข้าสู่ช่วงการขยายตัวของจักรวาล ซึ่งขนาดของมันขยายตัวขึ้น 10 เซ็ตล้านภายในเสี้ยววินาทีที่ไม่อาจหยั่งถึงได้

แต่ทฤษฎีบางทฤษฎีแนะนำว่าช่วงเงินเฟ้อนี้เกิดขึ้นจริงก่อนที่เราเรียกว่าบิ๊กแบง และตอนนี้ นักฟิสิกส์จากมหาวิทยาลัยเท็กซัส (UT) ที่ออสตินได้เสนอว่าสสารมืดถูกสร้างขึ้นในช่วงเวลาสั้นๆ นี้

ทีมงานเรียกโมเดลใหม่ว่าภาวะเงินเฟ้ออุ่นผ่าน freeze-in หรือ WIFI โดยพื้นฐานแล้ว อนุภาคสสารมืดจะถูกสร้างขึ้นจากปฏิกิริยาเล็กๆ น้อยๆ ระหว่างรังสีและอนุภาคใน 'อ่างน้ำร้อน' อุ่น ๆ ในช่วงเงินเฟ้อ

"สิ่งที่พิเศษเฉพาะในแบบจำลองของเราคือสามารถผลิตสสารมืดได้สำเร็จในระหว่างที่พองตัว"พูดว่าKatherine Freese นักดาราศาสตร์ฟิสิกส์เชิงทฤษฎีที่ UT Austin

“ในแบบจำลองส่วนใหญ่ สิ่งใดก็ตามที่ถูกสร้างขึ้นระหว่างภาวะเงินเฟ้อจะถูก 'พองตัวออกไป' เนื่องจากการขยายตัวแบบทวีคูณของเอกภพ จนถึงจุดที่แทบไม่เหลืออะไรเลย”

เชื่อกันว่าก่อนเกิดบิ๊กแบง พื้นที่ทั้งหมดของจักรวาลดำรงอยู่ในภาวะเอกฐาน ซึ่งเป็นจุดที่ความหนาแน่นไม่มีที่สิ้นสุด โดยที่กาลอวกาศโค้งงออย่างไม่สิ้นสุด แต่กฎฟิสิกส์ที่ทราบกันดีนั้นพังทลายลงอย่างสิ้นเชิง นักฟิสิกส์บางคนจึงเสนอว่ายุคสมัยอื่นเกิดขึ้นก่อนบิ๊กแบง แทนที่จะเป็นภาวะเอกฐาน

นี่อาจเป็นการล่มสลายของเอกภพในยุคก่อนๆ เช่นเดียวกับใน– หรืออาจจะเป็นอัตราเงินเฟ้อของจักรวาล- ระยะนี้กินเวลาเพียงเสี้ยววินาที และพลังงานถ่ายโอนไปยังสสารและแสงจนกลายเป็นสิ่งที่เราเรียกว่าบิ๊กแบง

จากนั้น เวทีถูกกำหนดให้จักรวาลวิวัฒนาการตามที่อธิบายไว้-

ผู้เขียนการศึกษาใหม่ไม่ใช่คนแรกที่แนะนำว่าอัตราเงินเฟ้อของจักรวาลเกิดขึ้นก่อนบิ๊กแบง พวกเขาไม่ใช่คนแรกที่แนะนำสิ่งนั้นด้วยซ้ำในช่วงยุคนี้ มีอะไรใหม่คือกลไกในการผลิตสิ่งแปลกประหลาดในปริมาณที่สอดคล้องกับการสังเกตการณ์ทางดาราศาสตร์

อัตราเงินเฟ้อที่อบอุ่น('WI' ในโมเดล WIFI ใหม่) เป็นแนวคิดที่มีอยู่ซึ่งชี้ให้เห็นว่าการแผ่รังสีเกิดขึ้นในขณะที่การขยายตัวแบบเอกซ์โปเนนเชียลกำลังเกิดขึ้น สิ่งนี้จะสร้างอ่างน้ำร้อนชนิดหนึ่ง ทำให้เกิดปฏิกิริยาเล็กๆ น้อยๆ แต่สำคัญได้

ตัวขับเคลื่อนของการพองตัวของจักรวาลยังไม่เป็นที่ทราบแน่ชัด แต่สิ่งที่ยืนอยู่นั้นเป็นสนามของอนุภาคสมมุติที่เรียกว่าคล้ายกับที่มีชื่อเสียง- ในสถานการณ์การพองตัวที่อบอุ่น สนามพองนี้จะสูญเสียพลังงานบางส่วนไปให้กับการแผ่รังสีในอ่างน้ำร้อน

จากนั้น การแผ่รังสีจะผลิตอนุภาคสสารมืดผ่านกระบวนการที่เรียกว่า UV freeze-in (มี 'FI' ใน WIFI) โดยพื้นฐานแล้ว สสารมืดไม่เคยถึงสมดุลกับการอาบน้ำ และอุณหภูมิของอ่างนั้นจะต่ำกว่าเกณฑ์ที่กำหนด

จากการคำนวณของทีม กลไกนี้สร้างสสารมืดมากพอที่จะอธิบายปริมาณที่การสำรวจทางดาราศาสตร์บอกเราว่าอยู่ที่นั่น

นี่ไม่ได้หมายความว่าปริศนาจะคลี่คลายแน่นอน เป็นเพียงสมมติฐานหนึ่งของหลาย ๆ คน รวมถึงเรื่องสสารมืดที่เกิดขึ้นในตัวมันเองด้วย''ต่อมา.

ขณะนี้ยังไม่สามารถยืนยันโมเดล WIFI ได้โดยตรง แต่อย่างน้อยก็อาจมีบางส่วนในเร็วๆ นี้ การศึกษาที่กำลังจะมีขึ้นของ, เช่นซีเอ็มบี-S4สามารถนำแนวคิดเรื่องภาวะเงินเฟ้ออุ่นมาทดสอบได้

“หากการสังเกตการณ์ในอนาคตยืนยันว่าการพองตัวอุ่นเป็นกระบวนทัศน์ที่ถูกต้อง มันจะเสริมสร้างกรณีการผลิตสสารมืดตามที่อธิบายไว้ในกรอบการทำงานของเราอย่างมีนัยสำคัญ”พูดว่านักฟิสิกส์ UT Gabriele Montefalcone ผู้ร่วมเขียนการศึกษา

งานวิจัยนี้ตีพิมพ์ในวารสารจดหมายทบทวนทางกายภาพ-