Sıcak karanlık madde - Hot dark matter
Sıcak karanlık madde ( HDM ), ultrarelativistik hızlarda hareket eden parçacıklardan oluşan karanlık maddenin teorik bir biçimidir .
Karanlık madde , ışığı ne yayan ne de emen bir madde biçimidir. Fizikte bu davranış, karanlık maddenin elektromanyetik radyasyonla etkileşime girmemesi , dolayısıyla onu karanlık hale getirmesi ve fizikteki geleneksel aletlerle tespit edilemez hale gelmesi ile karakterize edilir . Galaksi dönme eğrilerinden elde edilen veriler, bir galaksinin kütlesinin yaklaşık% 80'inin görülemediğini gösteriyor ve bu da araştırmacıları, karanlık maddenin kütleçekim dalgalanmaları üzerindeki etkileri yoluyla dolaylı olarak tespit eden yöntemler geliştirmeye zorluyor . Aşağıda göreceğimiz gibi, karanlık maddeyi "sıcak" (HDM) ve " soğuk " (CDM) türlerine ayırmak yararlıdır - hatta bazıları "sıcak" karanlık maddenin (WDM) orta zemini önermektedir . Terminoloji, karanlık madde parçacıklarının kütlesini ifade eder (bu, hareket ettikleri hızı belirler): HDM, CDM'den daha hızlı hareket eder, çünkü HDM parçacıklarının daha düşük kütleli olduğu teorize edilmiştir.
Galaksi oluşumundaki rolü
Uygulaması açısından, sıcak karanlık madde dağılımı da yardım nasıl açıklayabilir kümeleri ve üstkümeyi ait galaksilerin sonra oluşan Big Bang . Teorisyenler, karanlık maddenin iki sınıfının var olduğunu iddia ediyor: 1) "Görünür galaksi kümelerinin bireysel üyeleri etrafında toplananlar" ve 2) "bir bütün olarak kümeleri" kapsayanlar. Soğuk karanlık madde daha düşük bir hıza sahip olduğu için, resimde gösterildiği gibi "daha küçük, galaksi büyüklüğünde topaklar" kaynağı olabilir. O halde sıcak karanlık madde, tüm galaksi kümelerini çevreleyen daha büyük kütleli kümelerin oluşumuna karşılık gelmelidir. Bununla birlikte, COBE uydusunun ölçtüğü kozmik mikrodalga arka plan radyasyonundan elde edilen veriler oldukça tekdüzedir ve bu tür yüksek hızlı sıcak karanlık madde parçacıkları, bu kadar pürüzsüz bir başlangıç durumundan başlayarak galaksiler kadar küçük kümeler oluşturamaz ve bu durumdaki bir tutarsızlığı vurgular. karanlık madde teorisi ve gerçek veriler söylüyor. Teorik olarak, gözlemlenebilir Evrendeki nispeten küçük ölçekli yapıları açıklamak için, soğuk karanlık maddeyi veya WDM'yi çağırmak gerekir. Başka bir deyişle, kozmik galaksi oluşumunu açıklamadaki tek madde olan sıcak karanlık madde artık geçerli değildir ve sıcak karanlık maddeyi daha büyük karma karanlık madde (MDM) teorisi şemsiyesi altına yerleştirir .
Nötrinolar
Sıcak karanlık madde parçacığına bir örnek nötrinodur . Nötrinolar çok küçük kütlelere sahiptir ve dört temel kuvvetin ikisinde yer almazlar: elektromanyetik etkileşim ve güçlü etkileşim . Onlar etkileşim yoluyla zayıf etkileşim ve yerçekimi , fakat bu güçlerin zayıf gücü, onlar tespit etmek zordur. Gibi projeler bir dizi Super-Kamiokande içinde nötrino gözlemevi, Gifu , Japonya şimdilik bu nötrino inceliyorlar.
Ayrıca bakınız
- Lambda-CDM modeli - Büyük patlama kozmolojisinin modeli
- Değiştirilmiş Newton dinamikleri - Newton yasalarında bir değişiklik öneren hipotez
Referanslar
daha fazla okuma
- Bertone Gianfranco (2010). Parçacık Karanlık Maddesi: Gözlemler, Modeller ve Aramalar . Cambridge University Press . s. 762. ISBN 978-0-521-76368-4 .