Earth May Be „Hairy” with Dark Matter - Space Magazine

Pin
Send
Share
Send

Tracę swój, ale Układ Słoneczny może być o wiele bardziej włochaty, niż kiedykolwiek sądziliśmy, z gęstymi uprawami włókienkowych Ciemna materia przesyłanie strumieniowe przez jądro Ziemi i wycofywanie się, nawet gdy to czytasz.

ZA nowe badanie publikując w tym tygodniu w Astrophysical Journal przez Gary Prézeau z Jet Propulsion Laboratory NASA sugeruje istnienie długich włókien ciemnej materii lub „włosów”. Ciemna materia jest hipotetyczną formą materii, która nie emituje światła, tym samym opierając się naszym próbom zobaczenia i sfotografowania, ale na podstawie wielu obserwacji grawitacyjnego przyciągania zwykłej materii astronomowie zmierzyli ilość ciemnej materii z dokładnością do 1% .

Ogromne jego ilości tworzyły splątaną sieć włókien po Big Bang i następująca epoka kosmiczna inflacja które służyły jako miejsca „kondensacji” galaktyk jasnej materii. Prawdopodobnie zawdzięczamy nasze istnienie tym wszystkim, czymkolwiek one są, które nie zostały jeszcze bezpośrednio wykryte. Wraz z ciemną energią pozostaje jedną z największych tajemnic naszych czasów.

Jakby tego było mało, ciemna materia stanowi 85% wszystkich znanych rezerw materii we wszechświecie i 27% całego kosmicznego budżetu materii i energii. Zwykłe rzeczy, takie jak gwiazdy, kije baseballowe i sushi stanowią zaledwie 4,9% całości. Wiodąca teoria głosi, że ciemna materia jest „zimna”, co oznacza, że ​​porusza się powoli w porównaniu do prędkości światła i jest „ciemna”, ponieważ nie wytwarza światła ani nie wchodzi w interakcje z nim. The axion, hipotetyczna cząstka elementarna, wydaje się być dobrym kandydatem do ciemnej materii, podobnie jak to ma miejsce WIMP lub słabo oddziałujące masywne cząstki, ale znowu one istnieją tylko na papierze.

Według obliczeń wykonanych w latach 90. i symulacji przeprowadzonych w ostatniej dekadzie ciemna materia tworzy „drobnoziarniste strumienie” cząstek, które poruszają się z tą samą prędkością i krążą wokół galaktyk, takich jak nasza. Strumienie mogą być znacznie większe niż nasz Układ Słoneczny i przemierzać galaktykę. Prézeau porównuje tworzenie drobnoziarnistych strumieni ciemnej materii z mieszaniem lodów czekoladowych i waniliowych. Kilka razy zmieszaj gałkę każdego z nich, a otrzymasz mieszany wzór, ale nadal możesz zobaczyć poszczególne kolory.

„Gdy grawitacja oddziałuje z gazem zimnej ciemnej materii podczas tworzenia galaktyki, wszystkie cząstki w strumieniu poruszają się z tą samą prędkością”, powiedział Prézeau.

Ale dzieje się inaczej, gdy strumień mija przeszkodę, taką jak Ziemia lub Księżyc. Prézeau wykorzystał symulacje komputerowe, aby odkryć, że gdy strumień ciemnej materii przechodzi przez planetę - ciemna materia przechodzi przez nas w przeciwieństwie do zwykłej materii - skupia się w bardzo gęstym włóknie lub włosach. Nie pasmo solo, ale bujna roślinność krzaczasta jak broda piwowara.

Według Prézeau włosy wyłaniające się z planet mają zarówno „korzenie”, najgęstsze skupienie cząstek ciemnej materii we włosach, jak i „końcówki” tam, gdzie kończą się włosy. Kiedy cząstki strumienia ciemnej materii przechodzą przez jądro Ziemi, skupiają się na „korzeniu” włosa, gdzie gęstość cząstek jest około miliarda razy większa niż średnia. Korzeń takich włosów powinien znajdować się około 600 000 mil (1 milion km) od powierzchni lub nieco więcej niż dwa razy dalej niż księżyc. Cząsteczki strumienia, które pasą się na powierzchni Ziemi, utworzą czubek włosów, około dwa razy dalej od Ziemi niż cebulka włosa.

Strumień przechodzący przez bardziej masywny Jowisz miałby korzenie trylionów razy gęstsze niż strumień pierwotny. Naturalnie te gęste koncentracje byłyby idealnymi miejscami do wysłania sondy do badania ciemnej materii tutaj, w okolicy.

Symulacje komputerowe ujawniają, że zmiany gęstości Ziemi od rdzenia wewnętrznego do rdzenia zewnętrznego w płaszczu i skorupie są odzwierciedlone w kształcie włosów, pokazując się jako „zagięcia”, które odpowiadają przejściom z jednej strefy do drugiej. Gdybyśmy mogli zdobyć takie informacje, moglibyśmy użyć ich do mapowania, aby lepiej mapować wnętrze Ziemi, a nawet głębokość oceanów w Europie Księżyca Jowisza i Enceladusie Saturna.

Ziemia robi swoje korzenie. Co pomyślą o następnej?

Pin
Send
Share
Send

Obejrzyj wideo: With Vapor, This 11-Year-Old Treats Illnesses. National Geographic (Lipiec 2024).