Pētnieki vēlas izmantot gravitācijas viļņus, lai uzzinātu par tumšo vielu

Kad saduras divi pietiekami masīvi objekti, piemēram, kad saplūst divi melnie caurumi, spēki faktiski var saliekt telpu laiku, radot viļņus, ko sauc par gravitācijas viļņi. Šos gravitācijas viļņus var atklāt pat miljoniem gaismas gadu attālumā, padarot tos par veidu, kā uzzināt par attāli, dramatiski notikumi tālās Visuma daļās. Un tagad astronomu komanda ir nākusi klajā ar metodi gravitācijas viļņu izmantošanai, lai pētītu noslēpumaino tumšās matērijas fenomenu.

Pētījuma ideja bija radīt dažādus datormodeļus, kā izskatītos gravitācijas viļņi no melno caurumu saplūšanas visumos ar dažāda veida tumšo vielu. Salīdzinot modeļus ar reālajā pasaulē redzamo, mēs varam uzzināt vairāk par to, kāda veida tumšā viela ir visticamākā.

Mākslinieka koncepcija parāda divus saplūstošus melnos caurumus, kas līdzīgi tiem, ko atklāj LIGO.
Mākslinieka koncepcija parāda divus saplūstošus melnos caurumus, kas līdzīgi tiem, ko atklāj LIGO. Melnie caurumi griežas nesaskaņoti, kas nozīmē, ka tiem ir atšķirīga orientācija attiecībā pret pāra kopējo orbitālo kustību. LIGO atklāja mājienus, ka vismaz viens melnais caurums sistēmā ar nosaukumu GW170104 nebija saskaņots ar tās orbitālo kustību, pirms tas apvienojās ar savu partneri.
LIGO/Caltech/MIT

Zinātnieki zina, ka tumšā viela nesadarbojas ar gaismu, bet daži cilvēki domā, ka tā varētu mijiedarboties ar daļiņu veidu, ko sauc par neitrīno. Tas nozīmē, ka neitrīno sadursmes varētu novērst tumšās vielas veidošanos struktūrās, kas ir galaktiku pamatā, tāpēc šīs daļiņas varētu apturēt galaktiku veidošanos. Ja mēs varētu atrast šīs "pazudušās" galaktikas, tas atbalstītu domu, ka neitrīno var ietekmēt tumšo vielu.

Saistīts

  • Kā skatīties Eiklida tumšās vielas teleskopa palaišanu šo sestdien
  • Mašīnmācība tika izmantota, lai asinātu pirmo melnā cauruma attēlu
  • Spokains Habla attēls ar zirnekļtīklu palīdz izpētīt tumšo vielu

Tomēr ir grūti redzēt galaktiku, kas nav izveidojusies. Tāpēc pētnieki iesaka izmantot melno caurumu saplūšanas rezultātā radītos gravitācijas viļņus kā pasākumu. Ar mazāku galaktiku skaitu ir mazāk saplūšanas un līdz ar to mazāk gravitācijas viļņu.

Ieteiktie videoklipi

Simulācijas liecina, ka šī varētu būt efektīva metode, lai uzzinātu par tumšo vielu. Pašreizējie gravitācijas viļņu detektori nav pietiekami spēcīgi, lai atklātu šos mazos efektus, taču šim nolūkam varētu izmantot nākamās paaudzes instrumentus.

"Tumšā matērija joprojām ir viens no paliekošajiem noslēpumiem mūsu izpratnē par Visumu," sacīja viens no pētniekiem Sownak Bose no Daremas universitātes. paziņojums, apgalvojums. "Tas nozīmē, ka ir īpaši svarīgi turpināt identificēt jaunus veidus, kā izpētīt tumšās vielas modeļus, apvienojot gan esošās, gan jaunās zondes, lai pilnībā pārbaudītu modeļu prognozes. Gravitācijas viļņu astronomija piedāvā ceļu, lai labāk izprastu ne tikai tumšo vielu, bet arī galaktiku veidošanos un attīstību kopumā.

Pētījums bija prezentēts 2023. gada Nacionālajā astronomijas sanāksmē 5. jūlijā.

Redaktoru ieteikumi

  • Sākas Eiklida misija, lai izpētītu tumšās matērijas noslēpumus
  • Supermasīvais melnais caurums izspiež matērijas strūklu pirmajā šāda veida attēlā
  • Ingenuity helikopters palīdz pētniekiem uzzināt par putekļiem uz Marsa
  • Astronomi vēlas jūsu palīdzību, lai pamanītu slēptos melnos caurumus
  • Pētījumi apstiprina milzīgu supermasīvu melnā cauruma masu galaktikas centrā

Uzlabojiet savu dzīvesveiduDigitālās tendences palīdz lasītājiem sekot līdzi straujajai tehnoloģiju pasaulei, izmantojot visas jaunākās ziņas, jautrus produktu apskatus, ieskatu saturošus rakstus un unikālus ieskatus.