Temná hmota navrhla hledat ostré „trhnutí“v pohybu Země

Obsah:

Temná hmota navrhla hledat ostré „trhnutí“v pohybu Země
Temná hmota navrhla hledat ostré „trhnutí“v pohybu Země
Anonim

Američtí teoretičtí fyzici zjistili, že interakce Země s „hrudkami“temné hmoty by měla vést k drastickým změnám hodnot některých základních konstant a také způsobit jakési „trhnutí“v jejím orbitálním pohybu. Článek s jejich nálezy publikoval European Physical Journal D.

"Tyto výpočty byly inspirovány dvěma věcmi - schopností využívat existující instalace, jako je LIGO, k takovým pozorováním, a také sci -fi. Rád čtu romány, které popisují, jak by se svět změnil, kdyby se zásadní konstanty dramaticky změnily. Bylo to pro nás velmi zajímavé." vypočítat, jak by se takové změny projevily ve skutečnosti, “- řekl jeden z autorů studie, fyzik z Columbia University (USA) Rhys McNally.

Asi před půl stoletím astronomové věřili, že vesmír je převážně složen z hmoty, kterou můžeme vidět a „dotknout se“. První pozorování toho, jak rychle se hvězdy pohybují na okraji blízkých galaxií, ukázala, že tomu tak není. Ukázalo se, že svítidla se pohybovala asi desetkrát výše, než předpokládala teorie, která se spoléhala na hmotnost všech hvězd, plynových klastrů, černých děr a dalších objektů v galaxiích.

Tento rozpor, jak se nyní domnívají astrofyzici, lze vysvětlit existencí takzvané temné hmoty - speciální neviditelné a téměř nehmotné látky, která tvoří 75% celé hmotnosti vesmíru. Podle současných názorů vědců obsahuje každá galaxie ve vesmíru 8–10krát více temné hmoty než hmota viditelná. Přináší galaxiím nejen jejich obrovskou hmotnost, ale také v nich drží hvězdy na svém místě a brání jim v „rozptylu“.

Jak poznamenává McNally, mnoho teorií, které popisují vlastnosti této tajemné látky, naznačuje, že může tvořit jak velmi velké kupy, hmotností a velikostí srovnatelné s galaxiemi, tak relativně malé „shluky“velikosti planet nebo dokonce menších objektů. Astronomové zatím nemohou říci, jaké vlastnosti mají a jak vypadají, protože dosud nikdo nebyl schopen detekovat částice temné hmoty.

Stopy „Země“temné hmoty

McNally a jeho vysokoškolská kolegyně Tanya Zelewinski přemýšleli o důsledcích, pokud takové hromadění temné hmoty proletí Zemí. Jejich výpočty ukázaly, že v některých případech by interakce mezi nimi a hmotou planety měla vést ke vzniku zvláštních „trhlin“v jejím orbitálním pohybu.

Tyto trhnutí, prudká zrychlení a zpomalení rychlosti pohybu Země, jsou spojena se skutečností, že průchod temné hmoty mění klidovou hmotu a mnoho dalších základních vlastností protonů, neutronů a dalších částic. Tyto dočasné změny zase ovlivní hmotnost celé planety jako celku a povahu jejích interakcí se Sluncem a dalšími tělesy sluneční soustavy.

Výpočty vědců zejména ukazují, že průchod Země plochým „plechem“temné hmoty o délce a šířce 10 tisíc km povede k tomu, že příští minutu planetu čeká další zrychlení 0,01 m / s2, a před touto pasáží bude jeho rychlost klesat podobnou rychlostí.

Takové „trhance“, jak ukazují výpočty Zelewinskiho a McNallyho, lze sledovat pomocí stávajících nástrojů, jako je americká gravitační observatoř LIGO, mezinárodní gravitační síť IGETS a geolokační satelity.

V blízké budoucnosti fyzici plánují analyzovat data, která již shromáždili, v naději, že objeví takové „trháky“, a také další důsledky průchodu temné hmoty Zemí. I když tato hledání nevedou k úspěchu, značně zúží rozsah možných vlastností a forem temné hmoty, uzavírají autoři článku.

Doporučuje: