Որն է սեւ հարց. Տեսությունը մութ մատերիայի

Որը առաջին անգամ եկա: հավի կամ ձու. Այս պարզ հարց գիտնականների ամբողջ աշխարհում պայքարում են տասնամյակներ. Նմանատիպ մի հարց է առաջանում, թե ինչ է եղել ի սկզբանե, այն ժամանակ ստեղծման տիեզերքի. Եւ եթե դա եղել է, որ ստեղծման, կամ ցիկլային կամ անվերջ universes. Որն է մութ հարց է տարածության եւ ինչպես է այն տարբերվում է սպիտակ. Կտրում միջոցով տարբեր տեսակի կրոնի, փորձում են գալ այս հարցերի պատասխանները մի գիտական տեսանկյունից: Շուրջ վերջին մի քանի տարիների ընթացքում, գիտնականները կարողացել են կատարել անհավատալի. Թերեւս առաջին անգամ պատմության մեջ հաշվարկների կատարման տեսական ֆիզիկոսների հետ համաձայնեցրել հաշվարկներում փորձարարական ֆիզիկոսներ: Գիտական մի շարք տարբեր տեսությունների արդեն ներկայացվել է տարիների ընթացքում: Ավելի կամ պակաս ճշգրիտ, էմպիրիկ, երբեմն թվացյալ գիտական, բայց տեսական հաշվարկները շարունակում էին հաստատվել են փորձերի, ոմանք նույնիսկ ուշացումով ավելի քան մեկ տասնամյակ է (Higgs Boson, օրինակ):

Մութ հարց - մութ էներգիայի

Նման տեսություններ շատ են, ինչպես, օրինակ, լարային տեսության, տեսության Մեծ պայթյունից (Big Bang), տեսության փուլային universes, տեսության զուգահեռ universes, փոփոխված Newtonian դինամիկայի (mond), որ տեսության ստացիոնար տիեզերքի Hoyle եւ այլք: Ներկայում, սակայն, ընդհանուր առմամբ, ընդունված տեսությունը անընդհատ ընդլայնվում է եւ զարգանում է տիեզերքի, թեզեր, որոնք նաեւ շրջանակներում հայեցակարգի Մեծ պայթյունից. Այսպիսով, kvaziempiricheski (ք. E. Փորձնականորեն, բայց մեծ tolerances եւ հիմնված գոյություն ունեցող ժամանակակից տեսությունների կառուցվածքի փոքրածավալ), տվյալներ են ձեռք բերել, որ բոլոր հայտնի միկրոմասնիկներով կազմում են ընդամենը 4.02% -ը ընդհանուր ծավալի ողջ տիեզերքի կառուցվածքի: Սա, այսպես կոչված, «baryon կոկտեյլ», կամ, baryonic հարց. Սակայն, մեծ մասը մեր տիեզերքի (ավելի քան 95%) - մի նյութ, որը նախատեսում, տարբեր կազմը եւ հատկությունները: Սա, այսպես կոչված մութ հարց ու մութ էներգիայի. Նրանք վարվել այլ կերպ `ա տարբերվում միջոց է արձագանքում է տարբեր տեսակի ռեակցիաների չեն ամրագրված գործող տեխնիկական միջոցներ ցուցադրել հատկությունները չեք ուսումնասիրել նախկինում: Այստեղից կարելի է եզրակացնել, որ որեւէ մեկը այդ նյութերի ենթակա են տարբեր օրենքների ֆիզիկայի (ոչ Newtonian ֆիզիկայի, բանավոր նմանակը ոչ էվկլիդեսյան երկրաչափության), կամ մեր մակարդակին գիտության եւ տեխնոլոգիայի դեռ նախնական փուլում իր ձեւավորման.

Ինչ է բարիոններ.

Ըստ առկա պահին, Quark-gluon մոդելի ուժեղ փոխազդեցությունների տարրական մասնիկների միայն տասնվեց (եւ վերջին հայտնաբերելու Higgs Boson, որը հաստատվել): վեց տեսակի (fleyvorov) quarks, gluons եւ երկու ութ բոզոն: Բարիոններ - ը ծանր տարրական մասնիկների ուժեղ փոխազդեցության. Առավել հայտնի է նրանց, - դա quarks, պրոտոններ եւ նեյտրոններ: Ընտանիքը նյութերի, որոնք տարբերվում են մեջքին, զանգվածների իրենց «գույնի», եւ որ մի շարք «դյութում», «տարօրինակ», ընդամենը հիմնաքարերն են, թե ինչ մենք կոչում ենք baryonic հարց: Սեւ (մուգ) հարց, 21,8% - ը ընդհանուր կազմի տիեզերքի կազմել է այլ մասնիկների չեն էլեկտրամագնիսական ճառագայթում եւ չի արձագանքել դրա հետ: Հետեւաբար, ուղղակի դիտարկմանը մի նվազագույնը, եւ միայն ավելի, այսպես, գրանցման համար նման նյութերի պետք է սկսել հասկանալ իրենց ֆիզիկան եւ ներդաշնակեցնել օրենքներ, որոնց նրանք ենթակա են. Շատ ժամանակակից գիտնականները ներկայումս զբաղվում է այս բիզնեսում գիտահետազոտական ինստիտուտների տարբեր երկրներում:

Առավել հավանական տարբերակը

Թե ինչ նյութեր են համարվում, քանի որ հնարավոր է. Սկսել, պետք է նշել, որ կան միայն երկու տարբերակներ. Ըստ GR եւ SRT (Ընդհանուր եւ հատուկ Հարաբերականւոթյան), որ կազմը նյութի կարող է լինել, այնպես էլ baryonic եւ nonbaryonic մութ հարց (սեւ): Ըստ բազային Big Bang տեսության, ցանկացած առկա հարց ներկայացվում է ձեւով Բարիոնների: Այս մասին է վկայում, չափազանց բարձր ճշգրտությամբ. Ներկայում, գիտնականները սովորել են գրավել մասնիկներ գեներացվել հետո մի րոպե ճեղքվածքը եզակիության, այսինքն հետո պայթյունի գերխիտ վիճակի հարցում, մարմնի քաշի, tending է անվերջություն, եւ չափերը մարմնի, tending է զրոյի: Սցենար բարիոնով մասնիկները, ամենայն հավանականությամբ, քանի որ այն բաղկացած է նրանց, եւ նրանց կողմից, շարունակում է ընդլայնել մեր տիեզերքի. Մութ հարց, ըստ այս վարկածի, կազմված է հիմնական `պայմանական նյուտոնյան ֆիզիկայի մասնիկների, բայց, չգիտես ինչու, թույլ շփվել էլեկտրամագնիսազգայուն: Դա է պատճառը, որ նրանք չեն ուղղել դետեկտորները.

Բոլորը չէ, որ հարթ է

Այս սցենարը կոստյումներ շատ գիտնականներ, սակայն, շարունակում է մնալ ավելի շատ հարցեր, քան պատասխաններ: Եթե սեւ ու սպիտակ հարցը ներկայացված է միայն Բարիոնների կոնցենտրացիան Բարիոնների թոքերի տոկոսային ծանր, որի արդյունքում BBN պետք է տարբեր լինի մեկնարկային աստղագիտական տիեզերքի. Այո, եւ ոչ experimentally գտել է ունենալ մեր Գալակտիկայի հավասարակշռության բավարար թվով խոշոր օբյեկտների ծանրության, ինչպիսիք են սեւ անցքերի կամ նեյտրոնային աստղերի, մեր սեփական Ծիր կաթին լուսապսակով հավասարակշռել ծանրությունը: Սակայն, նույն նեյտրոնային աստղերը, մուգ գալակտիկական լուսապսակ, սեւ խոռոչներ, սպիտակ, սեւ եւ շագանակագույն թզուկների (աստղ տարբեր փուլերում իրենց կյանքի ցիկլի), ամենայն հավանականությամբ, մասն է մութ մատերիայի, որը կազմում է մութ մատերիայի: Սեւ էներգիան կարող է նաեւ լրացնում է թռել, այդ թվում նաեւ կանխատեսումային հիպոթետիկ օբյեկտների, ինչպիսիք են preon, եւ Q-Quark աստղերը.

nonbaryonic թեկնածուները

Երկրորդ սցենարի ենթադրում է ոչ-baryonic սկիզբը: Այստեղ, քանի որ թեկնածուները կարող են կատարել մի քանի տեսակի մասնիկների. Օրինակ, թեթեւ նեյտրինոն, որոնց գոյությունն արդեն ապացուցել է, ըստ գիտնականների. Սակայն, նրանց քաշը, կարգի մեկ հարյուր մեկ տասը էՎ (էլեկտրոն-Volt), գրեթե բացառում է նրանց հնարավոր մասնիկների պատճառով անմատչելիությունը անհրաժեշտ կրիտիկական խտության: Բայց ծանր նեյտրինոները, ընտրել Զուգտկված ծանր լեպտոններ, հազիվ արտահայտելու իրենց թույլ կողմերը փոխազդեցությունների նորմալ պայմաններում: Նման նեյտրինոները կոչվում ստերիլ, նրանք իրենց առավելագույն կշռի մեկ տասներորդն EV ավելի հավանական թեկնածուների պիտանի է որպես մասնիկների մութ մատերիայի: Axions եւ kosmiony արհեստականորեն մտցված մեջ հավասարումների ֆիզիկայի խնդիրները լուծելու քվանտային chromodynamics է ստանդարտ մոդելի. Հետ միասին, այլ կայուն Susy մասնիկով (Susy-LSP) նրանք կարող են որակել որպես թեկնածուի, քանի որ այն չի մասնակցելու էլեկտրամագնիսական եւ ուժեղ փոխազդեցությունների. Սակայն, ի տարբերություն նեյտրինոների, նրանք դեռեւս հիպոթետիկ, դրա գոյությունը դեռեւս անհրաժեշտ է ապացուցել.

Տեսությունը մութ մատերիայի

Պակասն է զանգվածային տիեզերքի առաջացնում այս առումով կան տարբեր տեսություններ, որոնցից մի քանիսը բավականին հարուստ է: Օրինակ, տեսությունը, որ նորմալ ինքնահոս չի կարող բացատրել, տարօրինակ եւ չափից ավելի արագ ռոտացիա աստղերի պարույր գալակտիկաների. Նման արագությամբ, նրանք պարզապես թռավ դուրս է, եթե ոչ մի որոշակի հոլդինգի ուժի, որը գրանցել է դեռեւս անհնար է: Այլ տեսություններ է բացատրել անկարողությունը ձեռք բերելու թեզիսները WIMP (զանգվածային մասնիկներ elektroslabovzaimodeystvuyuschie գործընկերներին տարրական subparticles, Susy եւ գերծանր - այսինքն իդեալական թեկնածու) - ի գրունտային պայմանների պատճառով, որ նրանք ապրում են n-հարթության բացառությամբ մի մեծ ճանապարհ է մերը, եռաչափ. Ինչպես տեղեկացնում է Kaluza-Klein տեսության, այդ չափումները հասանելի չեն մեզ համար:

ցնդող աստղերը

Մեկ այլ տեսության նկարագրում է, թե փոփոխական աստղերին ու մութ հարց փոխազդել. Փայլ այնպիսի մի աստղ կարող է տարբեր լինել, ոչ միայն այն պատճառով, մետաֆիզիկական տեղի ունեցող գործընթացներին ներսում (բաբախում chromospheric գործունեության ազատ արձակման ելուստ, վարարումների եւ խավարման է երկակի star համակարգերի գերնոր պայթյունի), այլ նաեւ այն պատճառով, որ այն անոմալ հատկությունների մութ մատերիայի:

Warp շարժիչներ

Ըստ մեկ տեսության, մութ հարց կարող է օգտագործվել որպես վառելիք շարժիչների համար subprostranstvennyh տիեզերանավի գործող հիպոթետիկ աղճատել տեխնոլոգիայով (Warp Engine): Պոտենցիալ, այդ շարժիչները թույլ են տալիս, որ մեքենան, որը շարժվում է արագությունը ավելի արագ, քան լույսի արագությամբ: Տեսականորեն, նրանք կարողանում են կորի տարածության առջեւէն ու ետեւէն, նաւուն եւ շարժվել այն նույնիսկ ավելի արագ, քան էլեկտրամագնիսական ալիք արագացել է վակուումում: Նավը ինքը տեղական չէ, արագացնելով, մի curved տարածական դաշտը դիմաց նրան. Է բազմաթիվ գիտության գեղարվեստական պատմություններ օգտագործել այս տեխնոլոգիան, օրինակ, saga է Star Trek:

Մշակումը Երկրի վրա

Փորձում է առաջացնում եւ ստանալ սեւ շոր է գետնին դեռ չեն հանգեցրել է հաջողության: Այժմ անցկացրած փորձարկումները է LHC (Large Hadron Collider), հենց որտեղ առաջին անգամ արձանագրվել է Հիգսի բոզոնը, ինչպես նաեւ այլ, ավելի քիչ հզոր, այդ թվում գծային կոլայդերներ որոնման կայուն է, բայց թույլ փոխազդող տարրական մասնիկներ էլեկտրամագնիսազգայուն գործընկերներ. Սակայն, ոչ photino ոչ էլ gravitino higsino աուդիո, աուդիո sneutrinos (Neutralino), ինչպես նաեւ այլ թույլերի (WIMP) դեռ չի ստացել: Ըստ նախնական հաշվարկներով գիտնականների, պետք է արտադրել մեկ մգ մութ մատերիայի վրա Երկրի կարիք ունի համարժեք սպառվող էներգիայի է Միացյալ Նահանգների տարվա ընթացքում.