Materja e errët, që shkencëtarët besojnë se përbën rreth 80% të masës së universit është një nga misteret më të pakuptueshme në fizikën moderne. Çfarë është ekzaktësisht dhe si u bë një mister, por një studim i ri i Universitetit Johns Hopkins sugjeron se materia e errët ka ekzistuar përpara Big Bangu-t.
Studimi i publikuar me 7 gusht në "Physical Review Letters" prezanton një ide të re për mënyrën se si ka lindur materia e errët dhe se si mund të identifikohet me vëzhgime astronomike.
"Studimi shfaqi një lidhje të re midis fizikës së grimcave dhe astronomisë. Nëse materia e errët konsiston në grimca të reja që kanë lindur përpara Big Bangu-t, ato ndikojnë në mënyrën se si galaktikat janë shpërndarë në qiell në një formë unike. Kjo lidhje mund të përdoret për të zbuluar identitetin e tyre dhe për të nxjerrë konkluzione rreth periudhës së para Big Bangu-t gjithashtu," thotë Tommi Tenkanen një hulumtues postdoktoraturës në fizikë dhe astronomi në Universitetin Johns Hopkins dhe autor i studimit.
Edhe pse shumë pak njihet rreth origjinës së saj, astronomët kanë treguar se materia e errët luan një rol kyç në formimin e galaktikave dhe të grumbujve të galaktikave. Pavarësisht se nuk mund të vëzhgohet në mënyrë direkte, shkencëtarët e dinë se ajo ekziston për shkak të efekteve gravitacionale në mënyrën se si materia e dukshme lëviz dhe shpërndahet në hapësirë.
Për një kohë të gjatë hulumtuesit besonin se materia e errët duhet të jetë një substancë e mbetur nga Big Bangu. Shkencëtarët për një kohë të gjatë kanë kërkuar për këtë lloj materie të errët, por deri më tani të gjitha kërkimet eksperimentale kanë qenë të pasuksesshme.
"Nëse materia e errët do të ishte në të vërtetë mbetje e Big Bangu-t atëherë në shumë raste hulumtuesit duhet që tashmë të kishin parë një shenjë direkte të saj në eksperimentet e ndryshme në fizikën e grimcave," thotë Tenkanen.
Duke përdorur një kornizë të re dhe të thjeshtë matematike, studimi tregon se materia e errët mund të ketë qenë prodhuar përpara Big Bangu-t përgjatë një periudhe të njohur si "inflacioni kozmik" ku hapësira është zgjeruar me shumë shpejtësi. Zgjerimi i shpejtë është besuar se çon në prodhimin e bollshëm te disa tipe grimcash të quajtura skalarë. Deri më tani, vetëm një grimcë skalare është zbuluar, i famshmi "Higgs boson".
"Ne nuk e dimë se çfarë është materia e errët, por nëse ka të bëjë me ndonjë nga grimcat skalare , atëherë mund të jetë më e vjetër sesa Big Bangu . Me skenarin e propozuar matematik, ne nuk kemi se pse të hamendësojmë tipe të reja ndërveprimi midis materies së dukshme dhe asaj të errët përtej gravitetit që tashmë ne e dimë se është atje," shpjegon Tenkanen.
Ndërkohë që ideja se materia e errët ka ekzistuar përpara Big Bangu-t nuk është e re, teoricienët e tjerë nuk kanë qenë të aftë për të bërë përllogaritjet që mbështesin idenë. Studimi i ri tregon se hulumtuesit gjithmonë kanë nënvlerësuar skenarin më të thjeshtë të mundshëm matematik për origjinën e materies së errët thotë ai.
Studimi i ri sugjeron gjithashtu një mënyrë për t'a testuar origjinen e matsries së errët duke vëzhguar shenjat që lë ajo në shpërndarjen e materies në univers.
"Ndërkohë që ky lloj i materies së errët është tepër e pakapshme për t'u gjetur në eksperimentet e grimcave, ajo mund të shfaq prezencën në vëzhgimet astronomike. Ne do të mësojmë shumë shpejt rreth origjinës së saj kur të lëshohet sateliti Euclid në vitin 2022 . Do të jetë shumë emocionuese të shikosh se çfarë do të zbulojë rreth materies së errët dhe nëse të dhënat e tij mund të përdoren për të gjurmuar në kohërat përpara Big Bangu-t.
Referenca: Johns Hopkins University
No comments:
Post a Comment