SISSA’daki araştırmacılar, evrendeki karanlık madde mini halelerinin, ilkel manyetik alanların varlığını ortaya çıkarabileceğini, erken evrene ve kozmik manyetik alanların doğasına yeni bakış açıları sunabileceğini öne sürüyor. Kredi bilgileri: SciTechDaily.com
Manyetik alanların nasıl oluştuğunu bilmiyoruz. Artık yeni teorik araştırmalar, Evrenimizin görünmez kısmının onu keşfetmemize nasıl yardımcı olabileceğini anlatıyor ve evrenin bir saniye içinde bile ilkel bir oluşuma işaret ettiğini gösteriyor. Büyük patlama.
Kozmos boyunca dağılmış karanlık maddenin mini haleleri, ilkel manyetik alanların son derece hassas sondaları olarak işlev görebilir. SISSA tarafından yürütülen ve dergide yayınlanan teorik bir çalışmadan ortaya çıkan şey budur. Fiziksel İnceleme Mektupları.
Muazzam ölçeklerde mevcut olan manyetik alanlar Evrenin her yerinde bulunur. Ancak kökenleri bilim adamları arasında hala tartışma konusudur. İlgi çekici bir olasılık, manyetik alanların evrenin doğuşuna yakın bir zamanda ortaya çıkmasıdır, yani bunlar ilksel manyetik alanlardır.
Araştırmada araştırmacılar, eğer manyetik alanlar gerçekten ilkselse, o zaman küçük ölçeklerde karanlık madde yoğunluğu bozukluklarında artışa neden olabileceğini gösterdi. Bu sürecin nihai etkisi, eğer tespit edilirse manyetik alanların ilksel doğasına işaret edecek mini karanlık madde halelerinin oluşması olacaktır.
Böylece, bariz bir paradoks içinde, Evrenimizin görünmez kısmı, görünür olanın bir bileşeninin doğasını çözmede faydalı olabilir.
Araştırmada araştırmacılar, eğer manyetik alanlar gerçekten ilkselse, o zaman küçük ölçeklerde karanlık madde yoğunluğu bozukluklarında artışa neden olabileceğini gösterdi. Bu sürecin nihai etkisi, eğer tespit edilirse manyetik alanların ilksel doğasına işaret edecek mini karanlık madde halelerinin oluşması olacaktır. Kredi bilgileri: Lucie Chrastecka
Manyetik Alanların Oluşumuna Işık Tutmak
Araştırmanın yazarı SISSA’dan Pranjal Ralegankar, “Manyetik alanlar Kozmos’ta her yerde mevcuttur” diye açıklıyor. “Bunların oluşumuyla ilgili olası bir teori, şu ana kadar gözlemlenenlerin Evrenimizin erken aşamalarında üretilmiş olabileceğini öne sürüyor. Ancak bu önermenin standart fizik modelinde açıklaması yoktur.
Bu konuya ışık tutmak ve “ilkel” manyetik alanları tespit etmenin bir yolunu bulmak için bu çalışmayla ‘dolaylı’ olarak tanımlayabileceğimiz bir yöntem öneriyoruz. Yaklaşımımız şu soruya dayanıyor: Manyetik alanların karanlık madde üzerindeki etkisi nedir?” Doğrudan bir etkileşimin olmadığı bilinmektedir. Yine de Ralegankar’ın açıkladığı gibi, “yerçekimi yoluyla meydana gelen dolaylı bir durum var.”
İlkel Evrenin Sağından
İlkel manyetik alanlar, ilkel Evrendeki elektronların ve protonların yoğunluk bozulmalarını artırabilir. Bunlar çok büyüdüğünde manyetik alanları kendileri etkilerler. Sonuç, dalgalanmaların küçük ölçekte bastırılmasıdır.
Ralegankar şöyle açıklıyor: “Çalışmada beklenmedik bir şey gösteriyoruz. Baryon yoğunluğundaki artış, daha sonra iptal edilme olasılığı olmaksızın, karanlık madde bozulmalarının kütleçekimsel olarak büyümesine neden olur. Bu, onların küçük ölçeklerde çökmesine ve mini karanlık madde haleleri oluşmasına neden olur.”
Sonuç olarak, diye devam ediyor yazar, baryonik maddenin yoğunluğundaki dalgalanmalar iptal edilse de, mini haleler boyunca izler bırakacaklardır ve bunların hepsi yalnızca kütleçekimsel etkileşimler yoluyla olacaktır.
Pranjal Ralegankar şu sonuca varıyor: “Bu teorik bulgular, aynı zamanda mini halelerin bolluğunun, ilkel manyetik alanların mevcut varlığı tarafından değil, daha ziyade bunların ilkel Evrendeki gücü tarafından belirlendiğini gösteriyor. Dolayısıyla karanlık madde mini halelerinin tespiti, manyetik alanların Büyük Patlama’dan sonraki 1 saniye içinde bile çok erken oluştuğu hipotezini güçlendirecektir.”
Referans: Pranjal Ralegankar tarafından yazılan “İlkel Manyetik Alanlardan Karanlık Madde Minihaloları”, 8 Aralık 2023, Fiziksel İnceleme Mektupları.
DOI: 10.1103/PhysRevLett.131.231002