أخبار

نظرية مثيرة للجدل: تتكون المادة المظلمة من ثقوب سوداء صغيرة أصلية

ما هو المادة المظلمة؟ لا أحد يعرف حقا ، ولكن أحد الاحتمالات يفسر أن المادة المظلمة تتكون من الثقب الأسود الصغير الأصلي حيث ولد الانفجار العظيم.

سان فرانسيسكو، 16 أبريل، وفقا لتقارير وسائل الاعلام الاجنبية، والمادة المظلمة الغامضة في الكون يبعث نوعية اضافية، فإنها لا تعفي ضوء، ولكن يولد تأثير الجاذبية قد يكون في الواقع تتكون الثقوب السوداء البدائية نشأت في الانفجار الكبير .

، وفقا لأحدث نظرية وقال حاليا أن ولادة هذه الثقوب السوداء الصغيرة مصغرة قد تكون ذات صلة بوسون شبكة هيغز. وقد نشرت هذه النظرية في قضية 23 مارس من "استعراض للحروف البدنية" مجلة، لاحظ الباحثون أن الثقوب السوداء البدائية تتشكل في دور توليد حقل هيغز، لمصادم (LHC) التجربة، ووصف الباحثون هيغز باسم "الله الجسيمات" هادرون الكبير.

وقال المؤلف المشارك في البحث ، أنطونيو ريوتو ، وهو عالم فيزياء بجامعة جنيف في سويسرا: "من حيث المبدأ ، فإن كل تفسير المادة المظلمة يعتمد على الثقب الأسود الأصلي".

ومع ذلك ، لا يقتنع الجميع ، فبعض علماء الفيزياء يقولون إن هذه الثقوب السوداء البدائية من غير المحتمل أن تفسر كل المادة المظلمة في الكون.

الثقب الأسود الصغير

وينتج بوزون هيغز في ما يسمى مجال هيغز (حقل هيغز)، وشغل في الكون، ويعطي الجزيئات كتلة. وعندما اكتشف العلماء وجود بوزون هيغز، وأكد أنه من البروتون الوزن 126 مرات أخف وزنا من معظم علماء الفيزياء المتوقع. بعد إجراء عدد من العمليات الحسابية، أدرك الفيزيائيون أن كتلة بوزون هيغز تشير إلى أن الدولة حقل هيغز قد لا تكون في الأكثر استقرارا.

الأهم من ذلك، تقترح كتلة بوزون هيغز أنه في عملية توسع الكون، عندما نشر البدني على الفور بعد الانفجار الكبير في وقت مبكر، مجال هيغز غير مستقرة قد شهدت تقلبات الكم (التقلبات الكمومية) هناك مواد مختلفة الكثافة في أجزاء مختلفة من حقل هيجز.

ووفقاً لأحدث الأبحاث ، فإن هذه التقلبات جعلت الكثافة الكتلية لمناطق الفضاء الصغيرة عالية جداً بحيث تنهار إلى ثقب أسود ، ونوعية هذه الثقوب السوداء الصغيرة الصغيرة تبلغ حوالي 10 تريليون كيلوغرام ، ونوعية مماثلة لجبل إفرست.

تحتوي هذه النظرية على عوامل جذب معينة على عدة مستويات: المادة المظلمة لا تطلق الضوء القابل للكشف ، والثقوب السوداء تفعل الشيء نفسه ، في حين أن الثقب الأسود الأصلي ، إن وجد ، سيكون التأكيد المادي على أن حقل هيغز ليس في أدنى حالة طاقة. هذه النظرية الحديثة سوف تشرح أيضا المادة المظلمة ولا تتطلب أي مفاهيم فيزيائية جديدة تتجاوز النموذج المعياري ، فهي تصف الخصائص السلوكية للجسيمات دون الذرية الصغيرة.

ومع ذلك ، إذا كانت هذه الثقوب السوداء البدائية موجودة ، فكيف سيكتشفها الفيزيائيون؟ واليوم ، تبدو وكأنها وُلدت منذ حوالي 14 مليار سنة؟

بمرور الوقت ، سوف تجذب الثقوب السوداء وتلتهم المزيد والمزيد من الجودة ، ولكن قد يكون هناك نوع آخر من العمليات الميدانية ، وهو "إشعاع هوكينغ" لمواد ثقب السيفون الأسود ، وتؤكد نظرية "إشعاع هوكينج" بسبب التأثيرات الكمومية ، تطلق الثقوب السوداء الجسيمات والطاقة ، وبمرور الوقت ، قد يسبب إشعاع هوكينغ تبخيرها تمامًا ، فكلما كانت الكتلة أصغر ، كلما ازدادت سرعة اختفائها ، كانت الجسيمات والطاقة المنبعثة من الثقوب السوداء هادئة جدًا وضعيفة لم يتم اكتشافها أبداً ، على الرغم من أن معظم العلماء يعتقدون أنها حقيقية ، ومع مرور الوقت ، فإن الجسيمات والطاقة في الثقب الأسود تحصل على مزيد من الجودة ، ويتم فقدان هذه الجسيمات والطاقة من خلال إشعاع Hawking خلال 14 مليار سنة من الزمن. قد يكون الثقب الأسود الأصلي الذي يبقى اليوم صغيرًا جدًا أو كبيرًا جدًا.

نظرية مثيرة للجدل

النظرية الحالية أن الثقب الأسود في الكون يشكل كل المادة المظلمة لا يزال موضع جدل ، فقد استبعد الفيزيائيون الآن الثقوب السوداء ذات الجودة المنخفضة لأنه لا توجد ثقوب سوداء كافية تكشف اليوم لتفسير كل الكتلة الإضافية في الكون. وقد استبعدت العائلة الآن وجود ثقوب سوداء متوسطة الحجم ، على سبيل المثال: في فبراير 2016 ، اكتشف مرصد الجاذبية بالليزر (LIGO) ثقبين أسودين في عملية الدمج ، وكان حجم كتلتهما 29 و 36 مرة في الشمس. لم يتم استبعاد الثقب الأسود الأصلي مستوى الجودة.

لكن بعض الفيزيائيين يتساءلون عما إذا كانت هذه الأجسام يمكن أن تفسر معظم المادة المظلمة في الكون ، حيث قال عالم الفيزياء الأسود سيميون بيرد من جامعة كاليفورنيا ، ريفرسايد: "وفقا لما نعرفه اليوم ، فإن الثقب الأسود الأصلي من غير المحتمل أن تكون كلها مصنوعة من مادة مظلمة ، لكن لا يمكننا أن نكون دقيقين من 1٪ إلى 10٪ ، ولإثبات وجهة النظر هذه ، فإن أسهل طريقة هي اكتشاف الثقب الأسود الأصلي.

وأكد بيرد أن تلسكوب المسح السينوبتيكي الكبير الذي يجري بناؤه حالياً في تشيلي سيكون خياراً مثالياً للبحث عن هذه الثقوب السوداء البدائية القديمة.

زعمت دراسة كتبها مارك كاميونكوفسكي ، الفيزيائي النظري في جامعة جونز هوبكنز في الولايات المتحدة ، أن المادة المظلمة تتكون من ثقوب سوداء ، وحافظ على حذر مماثل في التقرير. في العام الماضي ، هزتني الثقة في فكرة أن الثقوب السوداء تشكل مادة مظلمة ، لأن المرصد الموجه للجاذبية التداخلية الليزرية لم يجد دليلاً كافياً على اندماج الثقوب السوداء لتأكيد النظرية ، لكن ما زلت أعتقد أن هذا الرأي مثير للاهتمام. قدم أحدث تقرير بحثي آلية فلكية مبكرة لتوليد الثقوب السوداء ، التي أثارت اهتمام علماء الفلك.

لا يزال الثقب الأسود الأصلي افتراضًا ، ما لم نكتشف فجوة سوداء ذات جودة أقل من الشمس ، ولا يمكن تأكيد التفسير الخلاق لحقل هيجز للباحثين حتى يتم العثور على الثقب الأسود الأصلي.

لا يعتقد الجميع، كما فعلت الباحثين، والثقوب السوداء البدائية والمادة المظلمة قد تكون متجانسة، ولكن كامي أون خودوركوفسكي ادعى في عام 2017: انها فكرة غريبة، أي شيء عن المادة المظلمة كل وجهة نظر قد تكون أيضا فكرة مجنونة.

2016 GoodChinaBrand | ICP: 12011751 | China Exports