Რა არის შავი საკითხზე? თეორიის მუქი საკითხზე

რომელი მოვიდა პირველად: ქათამი თუ კვერცხი? ამ მარტივი კითხვა მეცნიერები მთელს მსოფლიოში იბრძვიან ათწლეულების განმავლობაში. მსგავსი ჩნდება კითხვა, თუ რა იყო დასაწყისში, დროს შექმნა სამყარო. და თუ ეს იყო, რომ შექმნას, ან ციკლური ან გაუთავებელი სამყაროები? რა არის მუქი საკითხზე სივრცეში და როგორ განსხვავდება თეთრი? ჭრის მეშვეობით სხვადასხვა სახის რელიგია, ცდილობენ, რომ მოვიდა ამ კითხვებზე პასუხები მეცნიერული თვალსაზრისით. უკანასკნელი რამდენიმე წლის განმავლობაში, მეცნიერებმა შეძლეს, რათა წარმოუდგენელი. ალბათ, პირველად ისტორიაში გათვლებით თეორიული ფიზიკოსები შეთანხმებული გათვლებით ექსპერიმენტული ფიზიკოსები. სამეცნიერო საზოგადოების რიგი სხვადასხვა თეორიები უკვე წარმოდგენილი წლების განმავლობაში. მეტნაკლებად ზუსტად, ემპირიულად, ზოგჯერ მოჩვენებითი სამეცნიერო, მაგრამ თეორიული შეფასებით კვლავ დაადასტურა ექსპერიმენტი, ზოგი კი დაგვიანებით ერთზე მეტი ათი წლის განმავლობაში (ჰიგსის ბოზონი, მაგალითად).

მუქი საკითხზე - ბნელი ენერგია

ასეთი თეორიები ბევრი, როგორიცაა სიმების თეორია, თეორია დიდ აფეთქებამდე (Big Bang), თეორია ციკლური სამყარო, თეორია პარალელური სამყაროები, შეცვლილია Newtonian დინამიკა (mond), თეორიის სტაციონარული სამყაროს Hoyle და სხვები. ამჟამად, თუმცა, საყოველთაოდ აღიარებული თეორია მუდმივად ფართოვდება და ვითარდება სამყაროში, თეზისები რომლებიც კარგად ფარგლებში კონცეფცია Big Bang. ამდენად kvaziempiricheski (t. E. ემპირიულად, მაგრამ დიდი tolerances და ეფუძნება არსებული თანამედროვე თეორიები სტრუქტურა მიკროკოსმოსი), იქნა მიღებული, რომ ყველა ცნობილი microparticles მოიცავს მხოლოდ 4.02% საერთო მოცულობის მთელი სტრუქტურა სამყაროს. ეს ე.წ. "baryon კოქტეილი", ან ბარიონული საკითხზე. თუმცა, ნაყარი ჩვენი სამყარო (95% -ზე მეტი) - ნივთიერება, რომელიც დაგეგმვა, სხვადასხვა შემადგენლობა და თვისებები. ეს ე.წ. ბნელი მატერია და ბნელი ენერგია. ისინი იქცევიან განსხვავებულად: სხვაგვარად უპასუხონ სხვადასხვა სახის რეაქცია არ დაფიქსირდა არსებული ტექნიკური საშუალებებით გამოფენებში თვისებები არ არის შესწავლილი ადრე. აქედან გამომდინარე, შეგვიძლია დავასკვნათ, რომ რაიმე ამ ნივთიერებების ექვემდებარება სხვადასხვა ფიზიკის კანონები (არასამთავრობო ნიუტონის ფიზიკა, ზეპირი იუმორისტული არასამთავრობო ევკლიდური გეომეტრია), ან ჩვენი დონის მეცნიერებისა და ტექნოლოგიების ჯერ კიდევ საწყის ეტაპზე მის ფორმირებაში.

რა არის ბარიონების?

მისი თქმით, არსებული მომენტი quark-gluon მოდელი ძლიერი ურთიერთქმედების ელემენტარული ნაწილაკების მხოლოდ თექვსმეტი (და ბოლო აღმოჩენის ჰიგსის ბოზონი არის დადასტურებული): ექვსი სახის (fleyvorov) კვარკები, gluons და ორი რვა boson. Baryons - მძიმე ელემენტარული ნაწილაკების ძლიერი ურთიერთქმედება. ყველაზე ცნობილი მათგანი - ეს არის კვარკები, პროტონებისა და ნეიტრონების. საოჯახო ნივთიერებების, რომ განსხვავდება უკან, მასები, მათი "ფერადი" და რიგი "enchantment", "უცნაური", უბრალოდ, სამშენებლო ბლოკები, რაც ჩვენ მოვუწოდებთ ბარიონული საკითხზე. შავი (მუქი) საკითხზე, 21.8% საერთო შემადგენლობის სამყარო შედგება სხვა ნაწილაკები არ ასხივებენ ელექტრომაგნიტური გამოსხივება და არ რეაგირებს იგი. აქედან გამომდინარე, უშუალო დაკვირვება, მინიმუმ, და მხოლოდ ასე რეგისტრაციის ასეთი ნივთიერებების უნდა დაიწყოს იმის გაგება, მათი ფიზიკა და ჰარმონიზაცია კანონები, რომელიც მათ ექვემდებარება. ბევრი თანამედროვე მეცნიერები ჩართული ამ საქმეში კვლევითი ინსტიტუტების სხვადასხვა ქვეყნებში.

სავარაუდოდ ვარიანტი

რა ნივთიერებები განიხილება, როგორც მოსალოდნელია? დასაწყისისთვის, უნდა აღინიშნოს, რომ არსებობს მხოლოდ ორი ვარიანტი. მისი თქმით, GR და SRT (ზოგადი და სპეციალური ფარდობითობის), შემადგენლობის ნივთიერება შეიძლება იყოს როგორც ბარიონული და nonbaryonic მუქი საკითხზე (შავი). მისი თქმით, ძირითადი Big Bang თეორია, არსებული საკითხზე წარმოდგენილი სახით ბარიონების. ეს განცხადება დაამტკიცა, ძალიან მაღალი სიზუსტით. ამჟამად, მეცნიერები ვისწავლეთ ხელში ნაწილაკების გენერირებული ერთი წუთის შემდეგ უფსკრული სინგულარობა, ანუ მას შემდეგ, რაც აფეთქების superdense სახელმწიფო საკითხზე, სხეულის წონის, მოვლის infinity და ზომები სხეულის, მოვლის ნულოვანი. სცენარის baryon ნაწილაკების, სავარაუდოდ, როგორც ეს შედგება მათ და მათ მიერ, აგრძელებს გაფართოებას ჩვენი სამყარო. მუქი საკითხზე, ამ თეორიის თანახმად, შედგება ძირითადი, ჩვეულებრივი ნიუტონის ფიზიკა ნაწილაკების, მაგრამ რატომღაც, სუსტად ურთიერთქმედი electromagnetically. სწორედ ამიტომ, ისინი არ დააფიქსიროს დეტექტორები.

არა ყველა ასე შეუფერხებლად

ეს სცენარი შეესაბამება ბევრი მეცნიერი, თუმცა, კვლავ რჩება კითხვები მეტია, ვიდრე პასუხები. თუ შავი და თეთრი საკითხზე წარმოდგენილია მხოლოდ ბარიონების, კონცენტრაცია ბარიონების ფილტვების წილი მძიმე, რის BBN უნდა იყოს განსხვავებული სასტარტო ასტრონომიული ობიექტების სამყაროს. დიახ, და არა ექსპერიმენტულად აღმოაჩნდა ჩვენს გალაქტიკაში წონასწორობის საკმარისი რაოდენობის მსხვილი ობიექტები, სიმძიმის, როგორიცაა შავ ხვრელებად და ნეიტრონული ვარსკვლავები, ჩვენი საკუთარი Milky Way halo დაბალანსება წონა. თუმცა, იგივე ნეიტრონული ვარსკვლავები, მუქი galactic halo, შავი ხვრელების, თეთრი, შავი და ყავისფერი ჯუჯების (ვარსკვლავი სხვადასხვა ეტაპები მათი ცხოვრების ციკლი), სავარაუდოდ, ნაწილი მუქი საკითხზე, რომ ქმნის მუქი საკითხზე. შავი ენერგია შეიძლება ასევე შეავსებს შევსების, მათ შორის წინასწარმეტყველებს უსაფუძვლო ობიექტების, როგორიცაა preon და Q-quark ვარსკვლავი.

nonbaryonic კანდიდატები

მეორე სცენარი გულისხმობს არასამთავრობო ბარიონული დასაწყისში. აქ, როგორც კანდიდატი რამდენიმე სახის ნაწილაკები. მაგალითად, მსუბუქი neutrinos, რომლის არსებობაც დაადასტურა მეცნიერები. თუმცა, მათი წონა, ბრძანებით მეასედის ერთი ათი eV (electron-Volt), პრაქტიკულად გამორიცხავს მათ შესაძლო ნაწილაკების გამო ხელმიუწვდომლობის საჭირო კრიტიკული სიმჭიდროვე. მაგრამ მძიმე neutrinos, დაწყვილებული მძიმე ლეპტონების, ძლივს თავს იჩენს სუსტი ურთიერთქმედების ნორმალურ პირობებში. ასეთი neutrinos მოუწოდა სტერილური, ისინი მათი მაქსიმალური წონა ერთ მეათე eV უფრო სავარაუდოა კანდიდატების შეეფერება როგორც ნაწილაკების მუქი საკითხზე. Axions და kosmiony ხელოვნურად შემოტანილი განტოლებები ფიზიკის პრობლემების quantum chromodynamics სტანდარტული მოდელის. ერთად სტაბილური Susy ნაწილაკების (Susy-LSP) ისინი შეიძლება ისარგებლოს, როგორც კანდიდატი, მას შემდეგ, რაც არ მონაწილეობს ელექტრომაგნიტური და ძლიერი ურთიერთქმედების. თუმცა, განსხვავებით neutrinos, ისინი მაინც უსაფუძვლო, მისი არსებობის შესახებ ჯერ კიდევ აუცილებელია დაამტკიცოს.

თეორიის მუქი საკითხზე

ნაკლებობა მასის სამყაროს ქმნის ამ კუთხით სხვადასხვა თეორიები, რომელთაგან ზოგი საკმაოდ შეძლებული. მაგალითად, თეორია, რომ ნორმალური სიმძიმის ვერ ახსნა, უცნაური და ზედმეტად სწრაფი როტაცია ვარსკვლავი სპირალური გალაქტიკა. ასეთ სიჩქარეზე, რომ ისინი უბრალოდ გაფრინდა მიღმა, თუ არა გარკვეული ჰოლდინგი ძალა, რომელიც რეგისტრაციაში არ არის შესაძლებელი. სხვა თეორიის ახსნას უუნარობა მოიპოვოს თეზისები WIMP (მასიური ნაწილაკები elektroslabovzaimodeystvuyuschie პარტნიორები ELEMENTARY subparticles, Susy და superheavy - ანუ იდეალური კანდიდატები) ადგილზე პირობებში, რადგან ისინი ცხოვრობენ n-განზომილების გარდა დიდი გზა ჩვენია, სამგანზომილებიანი. მისი თქმით, Kaluza-Klein თეორია, ამგვარი არ არის შესაძლებელი ჩვენთვის.

არასტაბილურ ვარსკვლავები

კიდევ ერთი თეორია აღწერს, თუ როგორ ცვლადი ვარსკვლავი და ბნელი მატერიის ურთიერთქმედება. სიპრიალის ასეთი ვარსკვლავი შეიძლება განსხვავდება არა მხოლოდ იმის გამო, რომ მეტაფიზიკური პროცესების შიგნით (პულსაციის chromospheric საქმიანობის გათავისუფლების ცნობილი, overflow და eclipse ორმაგი ვარსკვლავი სისტემები, სუპერნოვას), არამედ იმიტომ, რომ ანომალური თვისებების მუქი საკითხზე.

Warp ძრავები

მისი თქმით, ერთ-ერთი თეორია, მუქი საკითხზე შეიძლება იქნას გამოყენებული როგორც საწვავის ძრავები subprostranstvennyh კოსმოსური ფუნქციონირებს უსაფუძვლო warp ტექნიკა (Warp ძრავის). სავარაუდოდ, ეს ძრავები მისცემს მანქანა მოძრაობს სიჩქარეზე უფრო სწრაფად, ვიდრე სინათლის სიჩქარით. თეორიულად, მათ შეუძლიათ მრუდი სივრცე წინ და უკან გემი და გადატანა კიდევ უფრო სწრაფად, ვიდრე ელექტრომაგნიტური ტალღა დააჩქარა ვაკუუმი. გემი თავისთავად ადგილობრივად არ დაჩქარება - მრუდე სივრცის სფეროში მის წინაშე. ბევრი სამეცნიერო ფანტასტიკა მოთხრობები გამოიყენოს ეს ტექნოლოგია, მაგალითად, saga of Star Trek.

შემუშავება დედამიწაზე

ცდილობს გენერირება და მიიღეთ შავი ქსოვილი ადგილზე ჯერ კიდევ არ გამოიწვია წარმატებას. ამჟამად ჩატარებული ექსპერიმენტი ზე LHC (Large Hadron Collider), სწორედ იქ, სადაც პირველად ჩაწერილი ჰიგსის ბოზონი, ისევე, როგორც სხვა, ნაკლებად ძლიერი, მათ შორის ხაზოვანი colliders ძიებაში სტაბილური, მაგრამ სუსტად ურთიერთქმედი ელემენტარული ნაწილაკების electromagnetically პარტნიორებთან. თუმცა, არც photino არც gravitino higsino აუდიო, აუდიო sneutrinos (neutralino), ისევე, როგორც სხვა wimps (WIMP) არ მიუღია. წინასწარი კონსერვატიული ხარჯთაღრიცხვა მეცნიერები, აწარმოოს ერთი milligram მუქი საკითხზე დედამიწის საჭიროებს ეკვივალენტს მოხმარებული ენერგიის ამერიკის შეერთებულ შტატებში ერთი წლის განმავლობაში.