Có rất nhiều điều chúng ta vẫn chưa biết về vật chất tối – khối lượng bí ẩn và vô hình có thể chiếm tới 85% mọi thứ xung quanh chúng ta – nhưng một bài báo mới đã đưa ra một giả thuyết bất thường về sự hình thành của mọi thứ.

Tóm lại: vật chất tối tạo ra vật chất tối. Ý tưởng là vào một thời điểm nào đó trong giai đoạn đầu của vũ trụ, các hạt vật chất tối có thể tạo ra nhiều hạt vật chất tối hơn các hạt vật chất thông thường, điều này sẽ giải thích tại sao có rất nhiều thứ ngoài kia hiện nay.

Nghiên cứu mới được xây dựng dựa trên đề xuất trước đó Từ ‘bể nhiệt’, nơi vật chất thông thường ở dạng plasma tạo ra những mảnh vật chất tối đầu tiên – những hạt cơ bản sau đó có thể có khả năng biến đổi các hạt bể nhiệt thành vật chất tối hơn.

Nhóm các nhà vật lý quốc tế, dẫn đầu bởi Torsten Bringmann thuộc Đại học Oslo ở Na Uy, đã viết trong Bài báo được xuất bản gần đây.

Có một số câu hỏi chưa được giải đáp về giả thuyết mới này, như thường lệ đối với bất cứ thứ gì liên quan đến vật chất tối, nhưng quan trọng hơn là nó phù hợp với những quan sát về vật chất tối mà chúng ta có ngày nay. nền vi sóng vũ trụ (CMB).

Trong khi chúng ta thực sự không thể nhìn thấy vật chất tối một cách trực tiếp, hành vi của vũ trụ, kết hợp với bức xạ điện từ tạo nên CMB, cho thấy rõ ràng rằng vật chất tối ở ngoài đó ở đâu đó – và với số lượng rất lớn.

Có rất nhiều kịch bản cố gắng giải thích các điều kiện có thể hạn chế tỷ lệ vật chất tối mà chúng ta nhìn thấy. một, được gọi là Kịch bản đóng băng, cho thấy rằng bất kỳ vật chất tối nào xuất hiện trong bể nước nóng plasma ban đầu, thì không gì có thể loại bỏ nó. Khi vũ trụ mở rộng, quá trình tạo ra dần dần của nó chỉ đơn giản là dừng lại, mãi mãi giam giữ một lượng nhất định.

Ngược lại, Mô hình đóng băng Ông gợi ý rằng vật chất tối xuất hiện nhanh như vật chất bình thường, nhưng đạt đến trạng thái cân bằng sau khi phản hạt loại bỏ một số. Một lần nữa, sự nguội lạnh của vũ trụ đang giãn nở đã làm nguội thế hệ của anh ấy, nhưng cũng có khả năng hủy diệt nhanh chóng của anh ấy, để lại cho chúng ta một lượng xác định.

Nghiên cứu mới này gợi ý một khả năng khác – ít nhiều nằm giữa hai thái cực. Nếu đúng, điều này có nghĩa là lượng vật chất tối tăng lên rất nhanh khi vũ trụ giãn nở, với tốc độ tăng trưởng này chậm lại và cuối cùng dừng lại khi sự giãn nở của vũ trụ chậm lại.

Khi vật chất bình thường và vật chất tối khác xa nhau theo thời gian, dây chuyền sản xuất vật chất tối đã mờ dần. Hơn nữa, theo các nhà nghiên cứu, ở đâu đó trong CMB phải có bằng chứng cho thấy lý thuyết này là đúng, vì vậy nhiệm vụ tiếp theo là tìm ra nó.

Chúng ta có các máy dò vật chất tối có độ nhạy cao theo dõi vũ trụ, vì vậy có thể không lâu nữa chúng ta sẽ được nghe nhiều hơn về cách tiếp cận mới này để hiểu về quá trình sản xuất vật chất tối — đến lượt nó, nó dạy chúng ta nhiều hơn về sự hình thành và phát triển của vũ trụ.

“Cơ chế của chúng tôi bổ sung cho cả các kịch bản sản xuất nhiệt đông và đóng băng một cách tổng quát,” viết nhà nghiên cứu. “Việc khám phá chi tiết và sâu hơn về phương pháp mới này để sản xuất vật chất tối từ bể nhiệt dường như rất hợp lý.”

Tìm kiếm đã được xuất bản trong tin nhắn đánh giá vật lý.