Поруч із нами може бути бозонна зірка: що це і як вона пов'язана з темною матерією

27 січня 2025, 20:47 | Технології
фото з Фокус
Розмір тексту:

Якщо ви подивитесь на нічне небо, ви можете побачити мільйони світлих зірок, які мають різну яскравість. У той же час, вчені припускають, що космос може бути заповнений невидимими бозонними зірками, що складаються з екзотичної форми матерії, яка не світиться, пише Space..

Фокус. Технології з'явився власний Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та захоплюючі новини зі світу науки!

Відповідно до сучасних ідей про Всесвіт, більша частина матерії - це темна речовина. Існує багато непрямих доказів того, що ця форма речовини існує. Вчені вважають, що темна матерія є якоюсь поки що не виявленою частинкою, але поки що немає прямих доказів цього.

Останні приблизно 20 років вчені вважали, що темна матерія – це гіпотетична частка вімп або слабко взаємодіюча масивна частка. Передбачалося, що ця нова частинка матиме приблизно ту саму масу, що і найсильніша частинка у Всесвіті, тобто справжній кварк. Але масштабність значною мірою залишається невидимою частинкою, оскільки вона надзвичайно рідко взаємодіє зі звичайною речовиною. Але тривалі пошуки частинок WIMP не дали результатів.

Тому вчені припустили, що темна матерія - це гіпотетична поки не виявлена \u200b\u200bчастка під назвою аксіон. Цю частку ввели для вирішення проблеми, пов'язаної з сильною взаємодією, однією з чотирьох головних сил природи. Спостереження показують, що сильна взаємодія підпорядковується двом важливим симетріям у Всесвіті: заряду та парності. Це означає, що якщо взяти сильну взаємодію, змінити заряди всіх частинок на протилежні значення і подивитися на реакцію у дзеркальному відображенні, то вийде той самий результат.

Але теоретично нічого не говорить про те, що сильна взаємодія повинна підкорятися цим симетріям. Фізики намагалися виправити це, додавши новий параметр до рівнянь і встановивши цей параметр, рівний нулю, але це не вирішило проблему. Тоді вчені вирішили, що, можливо, цей параметр є новим квантовим полем, і взаємодія з цим полем, природно, створює симетрію. Це і є аксіон, який вирішує проблему симетрії.

Якщо існують акси, то вони добре підходять для ролі темної речовини, тому що їх повинно бути багато, і вони дуже рідко взаємодіють із звичайною речовиною, якщо вони це взагалі роблять. Але є ще деякі особливості аксіони.

Ці частинки, як вважають фізики, дуже легкі. Їх маса повинна бути в трильйони разів менше, ніж у найлегшої частки у Всесвіті – нейтрино. Тому квантово-хвильова природа осі повинен проявляти макроскопічну шкалу. Хоча хвиля також пов'язана з кожною частинкою, вони зазвичай не думають про це, якщо ми не говоримо про субатомічні квантові системи. Але вісь можуть розповсюдити довжину хвилі по всій галактиці.

Також фізики вважають, що аксіони є бозонами. Це тип частинки, який може бути в одному квантовому стані. Тобто їх можна встановити стільки, скільки ви хочете, у компактному обсязі. Таким чином, бозони схожі на фотони, але відрізняються від інших частинок, таких як електрони, які можна помістити в компактний об'єм тільки певну кількість..

Ці два властивості аксіонів означають, що вони дуже добре стискаються до неймовірно високої щільності, складаючи власну тяжкість. Вчені вважають, що вони можуть створити якусь зірку. Але ця зірка абсолютно невидима, оскільки вона не випромінює світло і нічого не взаємодіє.

Такі зірки називають зірками Босон, Зірки Аксіона та Темних зірок. Вважається, що вони можуть бути розміром звичайної зірки, але також можуть бути настільки величезними, що вони покривають все ядро \u200b\u200bгалактик.

З одного боку, надзвичайно важко виявити зірку бозон. З іншого боку, зірки Босон можуть зробити все, щоб їх знайти.

Наприклад, вони можуть втручатися в термоядерний синтез у ядрах звичайних зірок або вибухати, як наднові.

Як уже писав Фокус, перша в історії сфотографована чорна діра змінюється. Вчені використали дані про зміну акреційного диска надмасивної чорної діри M87*, щоб зробити висновок про її орієнтацію та масу.

Також Фокус писав про те, що фізики знову перевірили спеціальну теорію відносності Ейнштейна.. Для цього використовували наймасивнішу частинку у Всесвіті.

За матеріалами: space.com



Додати коментар
:D :lol: :-) ;-) 8) :-| :-* :oops: :sad: :cry: :o :-? :-x :eek: :zzz :P :roll: :sigh:
 Введіть вірну відповідь