A sötét anyag elkeserítően megfoghatatlan marad. Egyetlen laboratóriumi kísérletünkben sem láttunk közvetlen kimutatást, és kozmikus léptékben csak közvetett bizonyítékaink vannak a létezésére.
Most egy új hipotézis azt javasolja, hogy a nagy része sötét anyag Neptunusz méretű szűk golyókba köthető – úgynevezett sötét anyag bolygókba. De miközben ezek a bolygók láthatatlanok maradnának számunkra, felhalmozhatnának hélium- és hidrogénatmoszférát, amely magfúzión mehet keresztül, ami fontos támpontot ad jelenlétükre.
Sötét anyag bolygók
Sötét anyag nyomait látjuk magunk körül. A csillagok túl gyorsan keringenek galaxisaik középpontja körül. A galaxisok túl gyorsan mozognak halmazaikon belül. Az kozmikus mikrohullámú háttérA világegyetem 380 000 éves korában kibocsátott utófény mintázat csak a sötét anyagnak köszönhetően rendelkezhetett olyan tulajdonságokkal, amelyekkel rendelkezik. És még sok minden van. Semmi más alternatíva nem magyarázhatja meg a rengeteg megfigyelési bizonyítékot.
Mégsem tudtuk közvetlenül kimutatni a sötét anyagot a csak erre tervezett kísérletekben. Ezek egy része csak balszerencse lehet; Bármi legyen is a sötét anyag, rendkívül ritkán (ha egyáltalán) lép kölcsönhatásba a normál anyaggal. Lehet, hogy a műszereink nem elég érzékenyek, vagy nem végeztük a kísérleteinket elég sokáig ahhoz, hogy elegendő adatot gyűjtsünk ahhoz, hogy egyértelmű jelet lássunk.
Vagy talán rengeteg sötét anyag van benne világegyetem – Csak nem itt.
Összefüggő: A Large Hadron Collider képes észlelni a sötét anyagot?
Egy titokban tartva
A sötét anyag bolygók kialakulása megmagyarázná, miért nem jelent meg a sötét anyag kísérleteinkben. Ahelyett, hogy egyenletesen oszlana el a galaxisban, a sötét anyag nagy része ezekben a golyókban lakna, tömege pedig egy kisbolygó ahhoz, hogy Neptun. Hacsak egy ilyen golyó nem halad át a detektorainkon, nem látjuk.
Érdekes ötlet, de mint minden tudományos hipotézist, ezt is tesztelnünk kell.
És az újság pontosan azt javasolja, hogyan teheti ezt meg. A szerzők felvázolták, hogy a sötét anyag bolygói nem csak a korai univerzumban keletkeznek, és évmilliárdokon át ott is maradnak.
Ehelyett a sötét anyag bolygói szinte minden más előtt kialakulnának. A korábbi időkben az univerzum még plazma volt, a normál anyag folyamatosan küzdött a sugárzással, ami mindent atomban tartott, és megakadályozta a nagyobb objektumok kialakulását. De a sötét anyag nem lép kölcsönhatásba a normál anyaggal vagy a fénnyel, így teljesen szabadon gyűlt össze a bolygókon.
Később az univerzum eléggé lehűlt ahhoz, hogy semlegesítse a plazmát, és lehetővé tegye a normál anyag felhalmozódását. Végső soron ebből az esetből fejlődik ki csillagok és galaxisokde addig is bizonyos anyagokat gravitációsan vonzanak a sötét anyag bolygói, és itt válhatnak érdekessé a dolgok.
Sötét robbanások
A kutatók azt találták, hogy ezek a feltételezett sötét anyag bolygók először egy héliumréteget halmoznak fel, mivel ez volt az első elem, amely elszakadt a korai univerzum plazmaállapotától. Ezután következett a hidrogén, amely a hélium körül sűrű atmoszférában halmozódott fel.
Egy sötét bolygóra merülni nagyon furcsa lenne. A hidrogénréteg meleg lenne, mert gravitációsan egy sűrű tárgyhoz van kötve, és a súrlódás hatására világítana. Átmehet rajta, és elérheti az alatta lévő héliumréteget. És ha egyszer túl vagy rajta, nem fogsz látni… semmit. Maga a sötét anyag bolygó magja teljesen láthatatlan lenne, és egy izzó plazmahéj vesz körül.
A kutatók azt találták, hogy ha túl sok hélium és hidrogén halmozódik fel a sötét anyag bolygókon, akkor elérhetik a kritikus hőmérsékletet és sűrűséget, és elszabadult magfúziót tapasztalhatnak. Néha ez csak egy villanás vagy anyag kilökődés formájában jelentkezett, néha pedig teljesen felrobbanthatta a hidrogén és hélium teljes tömegét, ami ellentmond a szupernóva a keletkező robbanás fényerejében.
Mindez a tevékenység nem érinti a sötét anyag bolygóját, mivel a sötét anyagnak nem mindegy, hogy a normál anyag mit csinál magával. De lehet, hogy láthatjuk ezeket a robbanásokat, amelyek felfedik a mögöttes rejtett bolygó jelenlétét.
A kutatók megállapították, hogy ezeknek a robbanásoknak az energiája és frekvenciája hasonló a röntgenkitörésekhez, ami gyakori megfigyelés csillagászat. Ez azonban nem slam dunk, mivel a kutatóknak még meg kell határozniuk, hogy ezek a sötét anyag által vezérelt robbanások különböznének-e és miben különböznének az ismertebb asztrofizikai változattól. De ha van ilyen különbség, akkor talán felhasználhatjuk a rögzített röntgenkitörések meglévő kiterjedt katalógusát annak meghatározására, hogy létezik-e sötét anyag, és hogy bolygókat alkot-e.
Kövess minket a Twitteren @Spacedotcom (új lapon nyílik meg) vagy tovább Facebook.