Langt størstedelen af massen i Universet, er usynlig. Og i ganske lang tid, fysikere forsøger at forstå, hvad der er denne undvigende masse. Hvis det består af partikler, er det håbet, at Large hadron Collider vil være i stand til at producere en partikel af mørkt stof eller space telescope vil se veltalende gamma ray underskrift af kollision af partikler af mørkt stof. Mellemtiden er intet. Dette problem gør teoretiske fysikere til at tænke nye ideer.
I 2017, den berømte skuespillerinde Lisa Randall set en af de mest utrolige mørke stof. Hypotetisk, naturligvis. I stedet for at betragte mørke stof, som en partikel af en bestemt type, er det antaget, at mørkt stof kan bestå af en hel familie af partikler, der er mørke stjerner, mørke galakser, mørke planeter, og måske en mørkt liv. Kemien i det mørke univers kunne være så rig og mangfoldig som vores egen “almindelige kemi”.
Men ikke så enkelt.
Problemet med mørkt stof
Vores univers er en vidunderlig, men mærkeligt sted.
I løbet af de seneste par årtier, at vi er kommet til den erkendelse, at 84.5% af stoffet i Universet ikke kan ses. I betragtning af dens temmelig akavet kaldenavn er “mørkt stof”, er stoffet i en tilstand, hvor det ikke vekselvirker med almindeligt stof. Som mørk energi, disse ting er “mørk”, fordi vi ikke forstår dem.
Hvis der på mit Skrivebord nu er et stykke mørkt stof, vil jeg aldrig vide. Et stykke af mørkt stof i Almindelighed, som sådan, kan ikke ligge på mit Skrivebord. Han undlader over bordet og gulvet, og jordskorpen af jorden, strømmer til tyngdekraften vel ved kernen af vores planet. Eller han vil fordampe ud i rummet uforklarligt. Mørkt stof vekselvirker så svagt med noget, at dette stykke vil bare falde gennem almindelige spørgsmål, som det ikke er.
På en lille skala gravitationel manifestation af det mørke stof er ubetydelig, men på kosmologiske afstande, tilstedeværelsen af mørkt stof, er der bestemt — det kan observeres indirekte af dens gravitationelle virkning på galaksehobe og deres indflydelse på den rotation af galakser. Vi ved, at det eksisterer, bare ikke synlige.
Og vi ved ikke, hvad det er. Jeg kan kun gætte.
Almindeligt stof — hun baryonisk stof vekselvirker gennem den elektromagnetiske, tyngdekraften, den stærke og svage kræfter. Disse kræfter overføre energi og give den hele sagen struktur. Mørkt stof, på den anden side, er generelt betragtet som en amorf sky af “ting”, der ikke kan interagere gennem elektromagnetiske, svage eller stærke kræfter. Det er derfor antaget, at mørkt stof er “ikke-baryonisk”. Ikke-baryonisk stof kan afsløre deres tilstedeværelse kun af tyngdekraften.
Den førende kandidat i jagten på det mørke stof er en TØSEDRENG svagt vekselvirkende massive partikel. Som navnet på vimpa, dette hypotetisk partikel, der ikke interagerer med normalt stof, så det er ikke baryonisk.
Der er etableret kosmologiske modeller forudser, at mørkt stof — det være sig i form af winow eller “axions”, for eksempel — giver vores Univers struktur og normalt forsimplet kaldes den “lim”, der holder vores Univers i Almindelighed.
Observere rotation af galakser, der er astronom Vera Rubin bemærket, at de fleste af stof i galakser er ikke observeret. Synlige kun en lille procentdel af stjerner, gas og støv; resten er skjult i en enorm, men usynlig halo af mørkt stof. Hvis vores synlige galaxy almindelige spørgsmål, bare dække på det store hjul af mørkt stof, der strækker sig langt ud over hvad vi kan se.
I den nyligt offentliggjorte (2013) Randall og hendes kolleger blev præsenteret en mere kompleks opfattelse af mørkt stof. I henhold til det mørke stof glorie af vores galakse er ikke består af kun én type amorf masse af ikke-baryonisk stof.
“Det virker meget mærkeligt at antage, at mørkt stof består af kun én type af partikler,” skriver Randall. “Objektiv videnskabsmand bør indrømme, at det mørke stof ikke kan være så forskellige som vores normale sag”.
Rige “skygge univers”?
Lige som vores synlige univers er styret af en Standard fysik model — godt-testet familie af partikler (herunder den berygtede Higgs boson) og styrker, uanset om det er i den mørke galaktiske halo funktion rig og varieret model af partikler og kræfter i det mørke stof?
Denne undersøgelse følger den logik, der antager eksistensen af en rig mangfoldighed af ukendt fysik i den mørke del af universet-kalder det “skygge univers” — der eksisterer parallelt med vores egen og har alle de problemer, der kan tilbyde vores synlige univers.
Astrofysikere havde tidligere foreslået, at der i vores gamle universet kan være “mørke stjerner” — stjerner, der består af det mørke stof og den dag i dag. Hvis det er tilfældet, siger Randall, kan det være muligt at danne og “mørk planet.” Og hvis der er en samling af partikler af mørkt stof, der kontrolleres af styrker, som er indsat i the dark sector, dette kan føre til fremkomsten af komplekse kemi? Og til livet?
Men hvis parallel til vores univers, der er “mørk” eller “shadow” levetid, kan du glemme alt om, at vi vil være i stand til at lokalisere kilden.
Skyggen liv vil forblive i skyggerne
Det synes fristende at bruge denne hypotese til at forklare alle de daglige ting, eller endda paranormale udsagn, der kan anfægte eller bekræfte videnskab. Hvad nu, hvis “spøgelser” eller uforklarlige “lights in the sky” er et trick af mørke skabninger, der lever på den forkerte side af alt?
Selv om TV-serie eller film form for logik, at det er til at komme, disse mørke væsener ville leve i skyggen af universet, der er totalt uforenelige med almindeligt stof. De forskellige partikler og kræfter, ville have nogen indflydelse i vores univers. Du kan læse disse linjer, der sidder på en træstub i en mørk skov, og ville aldrig vide.
Men da vi lever med denne skygge univers i samme rum-tid uden ekstra dimensioner eller multivers teori — det er muligt at sende et signal.
Gravitationsbølger, der blev opdaget først i 2016, og dette er den første påvisning af krusninger i rum-tid var forårsaget af sammenstødet af sorte huller. Synes det er helt muligt, at gravitationsbølger, der kan optages i mørke sektor, men kun de mest magtfulde kosmiske begivenheder i mørke sektor kan sættes fast på vores mål.
I Almindelighed, er vi næsten helt sikkert aldrig vil bevise eksistensen af de dejlige skabninger af mørkt stof, men Randall bemærkes, et vigtigt punkt. Når vi tænker, at kilden til mørkt stof, vi skal bevæge os ud over vores fordomme; mørke sektor kan være en kompleks samling af partikler og kræfter af mørkt stof, der er ud over, hvad vi kunne forestille sig.
Kan det mørke stof til at producere “dark liv”?
Ilya Hel