Új elmélet a sötét anyagra

Egy német és spanyol tudóscsoport azt állítja, hogy "természetes magyarázatot" találtak a sötét anyagra és más megoldatlan tudományos rejtélyekre - munkájuk azonban egy új elméleti szubatomi részecske és az univerzum teljes ötödik dimenziójának létezésén áll, vagy bukik.

Az új részecske, egy még fel nem fedezett fermion, úgy lenne képes átjárni ezt az új dimenziót - és a sötét anyagot az olyan “fénylő” azaz könnyedén észlelhető anyaghoz kötni, mely az általunk megtapasztalt univerzumban mindent alkot, amit láthatunk vagy megérinthetünk - ami nem mond ellent más modelleknek, amelyek a sötét anyag viselkedésére vonatkoznak.

Az elmélet merész, a fizikusok gyakorlatilag új szabályokat hoznak létre az univerzum számára, hogy elmagyarázzák saját elméletüket, de ha beválik, nagymértékben javíthatja a kozmosz megértését.

Teljes galaxis méretű fekete lyukak is létezhetnek egy új elmélet szerint A tudósok szerint létezhetnek teljes galaxis méretű fekete lyukak, melyek egyszersmind egy másik nagy rejtélyt is megoldhatnának.

Ötdimenziós egyenletek

A kutatók egy időre visszanyúló tudományos hagyományt folytatnak, amely megkérdőjelezi, hogy az emberek által felfogható négy dimenzió - a három dimenziós tér és az idő - valóban mindent megmagyarázhat, amit a világegyetemben tapasztalunk. Az új kutatási irány ötdimenziós mezőegyenleteket hozott létre, melyek kifejezik azt a következményt, melyet egy extra dimenzió jelentene az univerzumra és magára a valóságra.

A tudósok szerint a feltételezett új részecske valószínűleg hasonló lesz a Higgs Boson-hoz és kölcsönhatásba is léphet vele, de túl nehéz lenne detektálni a részecskegyorsítók és ütközők jelenlegi generációjával. Feltételezve mindazonáltal, hogy a részecske és az általa bejárt ötödik dimenzió létezik, „egyedülálló ablakot képvisel” a sötét anyaghoz, állítja a csapat tanulmánya , amelyet a The European Physical Journal C tudományos folyóiratban tettek közzé a múlt hónapban.

„Ha létezik ez a nehéz részecske, akkor szükségképpen összekapcsolja a látható anyagot, amelyet ismerünk, és amelyet részletesen tanulmányoztunk, a sötét anyag alkotóelemeivel, feltételezve, hogy a sötét anyag alapvető fermionokból áll, amelyek az extra dimenzióban léteznek”

- mondta el a csapat egyik tagja.

Létrehozták az anyag ötödik halmazállapotát a világűrben is A NASA tudósainak egy csoportja közzétette a Nemzetközi Űrállomás fedélzetén folytatott Bose-Einstein kondenzátum kísérleteinek első eredményeit, ahol a részecskék a gravitációs korlátoktól mentesen manipulálhatók. A tudósok első ízben figyelték meg az anyag ötödik állapotát az űrben, példátlan betekintést nyerve ezzel a kvantum-univerzum legmegoldhatatlanabbnak tűnő titkaiba.

Gravitációs hullámok

A kutatók remélik, hogy más tudósok is szem előtt tartják majd modelljüket, miközben folytatják a részecskefizika és a kozmológia tanulmányozását.

"Ez végül a világegyetem érdekes kozmológiai történetének megismeréséhez is elvezethet, és a gravitációs hullámok kialakulásának pontosabb megértését is közelebb hozhatja. Ez egy érdekes kutatási irány, amelyet a következő hónapokban tervezünk alaposabban szemügyre venni" - tették hozzá a tudósok.

A tanulmányt Javier Castellano és Matthias Neubert, a PRISMA+ kiválósági klaszter elméleti fizikusai, a mainzi Johannes Gutenberg Egyetemről és Adrián Carmona, az Athenea3i munkatársa a Granadai Egyetem elméleti fizika és kozmosz tanszékéről közösen készítették.

(Forrás: Vice Kép: Unsplash)

Ez is érdekelhet:

Fény derülhetett a Nap sötét titkára, végig itt volt az orrunk előtt Általában kétdimenziósként gondolkodunk az anyagok felületéről, de kétdimenziós felületek gyakorlatilag nem léteznek a természetben, és ha ekkora tévedésre építjük a fizikai vagy matematikai modelljeinket, a hibás alapvetés eszkalálódhat, és ez még komolyabb tévedésekhez vezethet.

Lehet, hogy már 20 éve tudjuk, hogy nincs is sötét anyag, csak senki nem vette észre? A sötét anyag az egyik legrejtélyesebb, mindenütt jelenlévő anyag az Univerzumban. A hagyományos anyag csak a kiszámolt teljes tömeg egyhatodát teszik ki, a fennmaradó öthatod sötét anyag lehet. Ha létezik egyáltalán. Mert lehet, hogy van ott még hagyományos anyag is, csak rossz helyen kerestük.

Fény derülhet a sötét anyag rejtélyére, megtalálhatták ugyanis az axiont Asztrofizikusok olyan intenzív röntgensugárzást detektáltak a Magnificient Sevennek keresztelt neutroncsillag-csoportból, hogy ez talán fényt deríthet Univerzumunk legsötétebb rejtélyére. Amennyiben a sugárzás forrásai az axionok, akkor meglehet a sötét anyag is.