itu ledakan besar Itu mungkin disertai dengan bayangan, Big Bang “gelap” yang menyelimuti alam semesta dalam misteri materi gelap, ahli kosmologi menyarankan dalam sebuah studi baru. Kita mungkin bisa melihat bukti peristiwa ini dengan mempelajari riak-riak dalam jalinan ruang-waktu.
setelah ledakan besarSebagian besar kosmolog percaya bahwa alam semesta mengalami masa ekspansi yang cepat dan luar biasa pada saat-saat awalnya, yang dikenal sebagai inflasi. Tidak ada yang tahu penyebab inflasitetapi perlu untuk menjelaskan berbagai catatan, seperti ekstrim Kedataran geometris alam semesta Dengan skala besar.
Diasumsikan bahwa inflasi didorong oleh medan kuantum aneh, yang merupakan entitas fundamental yang menyerap semua ruang-waktu. Pada akhir inflasi, medan ini meluruh menjadi hujan partikel dan radiasi, menghasilkan “ledakan besar panas” yang biasanya diasosiasikan oleh fisikawan dengan permulaan alam semesta. Partikel-partikel ini akan terus menyatu menjadi atom-atom pertama saat alam semesta berusia sekitar 12 menit dan – ratusan juta tahun kemudian – mulai menyatu menjadi bintang dan galaksi.
Tapi ada komponen lain dalam campuran kosmik: materi gelap. Sekali lagi, kosmolog tidak yakin apa itu dark matter, tapi mereka melihat bukti keberadaannya melalui efek gravitasi pada materi biasa.
Dalam model yang paling sederhana, akhir inflasi dan Big Bang panas yang mengikutinya juga membanjiri alam semesta dengan materi gelap, yang berevolusi sepanjang lintasan independen. Tapi asumsi itu dibuat hanya demi kesederhanaan, dua kosmolog menyarankan dalam sebuah makalah penelitian yang diterbitkan pada bulan Februari di Database Preprint. arXiv (Buka di tab baru). Ilmuwan tidak melihat adanya bukti adanya materi gelap sampai nanti dalam evolusi alam semesta, setelah materi yang sulit ditangkap memiliki waktu untuk menggunakan pengaruh gravitasinya, jadi tidak perlu mengisi alam semesta dalam Big Bang yang panas bersama dengan materi normal. Tema. Selain itu, karena materi gelap tidak berinteraksi dengan materi normal, ia mungkin memiliki Big Bang “gelap” sendiri, klaim para peneliti.
Ledakan besar yang gelap
Dalam makalah mereka, para peneliti mengeksplorasi seperti apa big bang yang gelap itu. Pertama, mereka berhipotesis adanya medan kuantum baru – yang disebut “medan gelap”, yang diperlukan untuk memungkinkan materi gelap terbentuk sepenuhnya secara mandiri.
Dalam skenario baru ini, big bang gelap dimulai hanya setelah inflasi memudar dan alam semesta mengembang dan mendingin cukup untuk memaksa medan gelap memasuki fase transisinya sendiri, mengubah dirinya menjadi partikel materi gelap.
Para peneliti menemukan bahwa dark big bang harus mematuhi beberapa batasan; Jika terlalu dini, akan ada banyak materi gelap hari ini, dan jika terlambat, akan terlalu sedikit. Tapi jika dark big bang terjadi saat alam semesta berumur kurang dari sebulan, itu bisa sesuai dengan semua pengamatan yang diketahui.
Memperkenalkan Dark Big Bang memiliki banyak keuntungan. Pertama, ini konsisten dengan apa yang diketahui para ilmuwan tentang materi gelap: Jika tidak berinteraksi dengan materi biasa, ia tidak perlu memiliki asal usul yang sama. Kedua, ini memungkinkan para peneliti untuk membuat model materi gelap tanpa harus khawatir tentang bagaimana hal itu dapat memengaruhi perilaku materi normal pada masa-masa awal, memberi para ilmuwan lebih banyak fleksibilitas dalam membuat model.
Namun yang lebih penting, para peneliti menemukan bahwa Dark Big Bang menghasilkan sinyal spesifik dalam gelombang gravitasi, yaitu riak dalam ruang-waktu yang masih beredar di sekitar alam semesta hingga saat ini. Ini berarti bahwa teori tersebut dapat diuji suatu hari nanti.
Para peneliti mengakui bahwa percobaan gelombang gravitasi saat ini tidak sensitif untuk menemukan sinyal dari Big Bang yang gelap. Tapi ada probe gelombang gravitasi lain yang menggunakan jarak ke pulsar jauh, yang dikenal sebagai susunan waktu pulsar seperti Eksperimen NANOGrav (Buka di tab baru)dia mungkin bisa melakukan triknya.
“Gamer yang sangat menawan. Ahli web. Sarjana TV. Pecandu makanan. Ninja media sosial yang rajin. Pelopor musik hardcore.”
More Stories
Para astronom memecahkan misteri ledakan dramatis FU Orionis pada tahun 1936
Video time-lapse yang mengerikan mengungkap bagaimana bintik hitam kecil bisa berubah menjadi kanker kulit stadium 4
Saksikan astronot SpaceX Crew-8 memindahkan Naga mereka ke Stasiun Luar Angkasa Internasional pada 2 Mei