Eine seltsame Form-Schwergängigkeit der dunklen Materie, auf die der größte Teil der Materie im Universum, ausüben konnte eine erstaunliche Wirkung auf Ihre frühere Evolution — und so zu tun, dass die Wellen vom Urknall leichter zu finden. Es ist bekannt, dass dunkle Materie ist eine geheimnisvolle Substanz, das etwa 80% der Stoffe in unserer Welt, jedoch in Wechselwirkung mit der gewöhnlichen Materie nur gravitativ. Im Moment der beliebteste Kandidat für die dunkle Materie glauben вимпы (WIMP), schwach wechselwirkende massive Teilchen, aber Jahrzehnte Recherchen dieser Partikel zu nichts geführt. WIMP auch bestimmte Dinge voraussagen, die wir im Universum sehen, wie ein Schwarm Mini-Galaxien um die Milchstraße.
Es gibt noch andere Kandidaten in die dunkle Materie. Zum Beispiel, Paul shapiro von der University of Texas in Austin und seine Kollegen haben vorher die eine Alternative Form der dunklen Materie, die Partikel enthält, die so genannte Schwachsinn handelt, die — im Gegensatz zu вимпов und herkömmliche Stoffe — übernachten in einem Quanten-Zustand. Diese Eigenschaft kann auch erlauben, dass Sie zusammenkleben in eine seltsame, viskos Aggregatzustand — Bose — Einstein-Kondensat (BEC), in dem die population Teilchen verhält sich wie eine einheitliche Quanten-Objekt.
Jetzt shapiro und sein Student im Aufbaustudium buha Ob zu untersuchen, wie diese Form der dunklen Materie beeinflussen konnte frühe Universum.
Der Sprung des Wachstums
Kosmologen haben zu glauben, dass in den ersten Momenten seiner Existenz, das Universum erlebt ein exponentielles steilen Anstieg. Diese Erweiterung verlief die die Späne in den ersten Sekunden nach dem Urknall, genannt Inflation und senden Sie mußte relativistische Wellen durch den Raum-Zeit — primäre (oder primitiven, wie Sie es nennen wollen) Gravitationswellen.
Die Physiker dachten, daß man die Beweise dieser Wellen, während der Arbeit mit dem Teleskop BICEP2 im Jahr 2013, aber es stellte sich heraus, dass dem nicht so ist. Aber Anfang dieses Jahres das Experiment LIGO sah Gravitationswellen von kollidierenden schwarzen Löchern als bewiesen, dass solche Wellen wirklich gibt.
In der Standard-Bild diese primären Gravitationswellen sollten so klein sein, dass LIGO nie sehen wird. «In unserem Modell geschieht etwas ganz anderes, sagt shapiro. — Dunkle Materie ändert sein Verhalten, wenn wir gehen zurück in der Zeit».
Obwohl die zähflüssige dunkle Materie verhält sich genau so, wie вимпы in unserer Zeit, die Berechnungen der Wissenschaftler zeigen, dass in den frühen Phasen Ihr Verhalten geändert: Sie war nicht als Substanz, sondern als Strahlung. Bewegt sich noch weiter zurück in der Zeit, dunkle Materie wurde dichter und verhielt sich wie eine Flüssigkeit, Widerstand gegen Kompression.
«Der Versuch, zu stören, müssen wir den Druck im Auge zu behalten, sagt shapiro. — Wenn Sie sammeln Sie in einem Haufen, Sie will wieder Anschwellen. Wir sind wie das Universum füllen Flüssigkeit».
Wissenschaftler haben nicht erwartet zu erkennen ist.
Diese Elastizität bedeutet, dass diese seltsame zähe dunkle Materie konnte zu verlangsamen das Tempo der Expansion des Universums in jenen Tagen. Beginnend mit dem Ende der Inflation das Universum würde viel mit dunkler Materie langsamer, als ohne Sie.
Aber primär Gravitationswellen durch Schießen mussten junge Universum mit der gleichen Geschwindigkeit wie zuvor. Und da Sie leichter отпечатывались vor dem hintergrund kann es so leichter zu erkennen.
Die primären Wellen
In dem Bericht auf der Tagung der American physical Society in Salt Lake City, Utah, im letzten Monat ein paar Wissenschaftler erklärten, dass diese dunkle Materie konnte zu unterdrücken Erweiterung genug, um primäre Gravitationswellen nachgewiesen werden konnten Kräften LIGO.
«In der Standard-Geschichte, ohne unsere dunklen Materie, Sie werden weit unterhalb der Grenze, auf dem Gravitationswellen-Detektoren, moderne oder zukünftige, in der Lage, Sie zu erkennen. Aber unser Modell zeigt, dass die Hoffnung immer noch da».
Tanja Реджимбо der LIGO-Team weist darauf hin, dass, weil wir vieles nicht wissen, welche war das frühe Universum, sprechen mit Sicherheit über eine solche Möglichkeit nicht. Nach Ihrer Meinung gibt es keine Garantie, dass diese Wellen existieren oder dass Sie in der Lage sehen, unsere zukünftigen Detektoren. Aber diese Arbeit ist interessant, weil es eine solche Gelegenheit bietet.
Die zähflüssige dunkle Materie die Expansion des Universums verlangsamen könnte
Ilja Hel