Menu Menu

Các nhà vật lý cho rằng vụ nổ Big Bang thứ hai có thể đã tạo ra vật chất tối

Hai nhà vật lý tại Đại học Texas cho rằng vật chất tối rất khó nắm bắt và bí ẩn bởi vì nó có nguồn gốc hoàn toàn khác với nguồn gốc của Vụ nổ lớn. Họ tin rằng một vụ nổ vũ trụ thứ hai có thể đã xảy ra vài tuần sau sự hình thành ban đầu của vũ trụ. 

Ngày bướu cổ là thời điểm hoàn hảo cho một lượng lớn chủ nghĩa hiện sinh. Vì vậy, làm thế nào về việc chúng ta bị mắc kẹt trong chủ đề khó hiểu về vật chất tối. 

Lý thuyết vũ trụ nói chung là vật chất tối và năng lượng tối có thể tạo nên nhiều như 85% của vũ trụ đã biết – vấn đề duy nhất là chúng ta không thể quan sát trực tiếp sự tồn tại của nó. Được cho là bao gồm các hạt không phản xạ hoặc phát ra ánh sáng (do đó có tên gọi), thức ăn gia súc của chúng ta sử dụng bức xạ điện từ cho đến nay vẫn không có kết quả. 

Khoảng cách kiến ​​thức biên giới này đã tồn tại trong 100 năm ám ảnh và thất vọng. Điều ít ỏi mà chúng tôi thu thập được, thông qua các tính toán toán học và các phản ứng có thể nhìn thấy được với vật chất đã biết của vũ trụ, là kỳ quan ma quái này thực sự tồn tại, có lẽ. 

Nếu bạn muốn thực sự đi sâu vào các thí nghiệm và xem lại lịch sử hiểu biết ít ỏi của chúng tôi, chúng tôi đã viết một tổng quan toàn diện 2019. 

Mô hình vũ trụ hiện tại của chúng ta giả định rằng cả vật chất thông thường và vật chất tối đều được sinh ra trong Vụ nổ lớn cách đây khoảng 14 tỷ năm, cho hoặc mất vài trăm triệu năm. Trong thời điểm này, một điểm duy nhất chứa đầy vật chất dày đặc không thể tưởng tượng được cho là đã giải phóng một luồng khí đáng kinh ngạc và vũ trụ nhanh chóng mở rộng từ đó.

Chỉ trong vòng ba phút, các proton, neutron, electron và neutrino đầu tiên đã hình thành. Big Bang Nucleosynthesis (BBN) đưa các khí vũ trụ, chủ yếu là helium và hydro, vào sự tồn tại và hợp nhất các nguyên tử tự tổ chức thành các ngôi sao, hành tinh và thiên hà đầu tiên. 

Phiên bản sự kiện này đã phục vụ tốt cho các nghiên cứu về thiên thể của chúng ta. Tuy nhiên, một số người miễn cưỡng chấp nhận rằng vật chất tối phát sinh ở điểm tới hạn này, do thiếu bằng chứng rõ ràng và thực tế là không có tương tác phi hấp dẫn nào giữa hai vật liệu được ghi lại. 

Hai nhà vật lý tại Đại học Texas, Martin Wolfgang Winkler và Katherine Freese đề xuất lý thuyết thay thế cho rằng vật chất tối có khả năng là một ngoại lệ kỳ lạ như vậy bởi vì nó có nguồn gốc hoàn toàn khác với vật chất tiêu chuẩn. 

Cặp đôi này cho rằng một Vụ nổ lớn riêng biệt, cái gọi là 'Vụ nổ lớn đen tối', có thể đã xảy ra vài tuần sau sự kiện bất thường đầu tiên. Họ tin rằng: “Không có lý do chính đáng nào cho nguồn gốc chung của vật chất nhìn thấy được và vật chất tối ngoài sự đơn giản. 

Giải thích của họ về nguồn gốc vũ trụ của chúng ta, được phác thảo trong một nghiên cứu gần đây, đưa ra ý tưởng rằng 'sự chuyển pha bậc một' của Big Bang không chỉ tạo ra các hạt giống của vật chất thông thường mà còn tạo ra một trường lượng tử tối không phân rã ngay lập tức.

Trong khi vật chất thông thường nhanh chóng nguội đi thành nguyên tử, thì chất nền này không hoạt động trong nhiều tuần trước khi phân rã và biến đổi trạng thái của nó, gây ra kịch bản thay thế về Vụ nổ lớn đen tối và vật chất bí ẩn của chính nó. 

Nhóm nghiên cứu cho biết trong nghiên cứu của họ: “Quá trình chuyển pha Dark Big Bang tạo ra bức xạ hấp dẫn mạnh, trước khi bày tỏ sự lạc quan về khả năng tìm thấy các gợn sóng chỉ báo trong không thời gian. Các quan sát về các ngôi sao siêu đặc được gọi là pulsar đang được tiến hành, mặc dù nghiên cứu vẫn chưa được bình duyệt. 

Họ tiết lộ: “Chúng tôi đã nghiên cứu độ nhạy của các thí nghiệm mảng thời gian sao xung đang diễn ra và sắp tới đối với tín hiệu sóng hấp dẫn từ Vụ nổ lớn đen tối. 'Chúng tôi thấy rằng đã đang diễn ra IPTA run có tiềm năng khám phá thú vị cho Dark Big Bangs.' 

Dù chỉ riêng các tín hiệu có đủ để tăng thêm độ tin cậy thực sự cho giả thuyết của họ hay không, thì không thể phủ nhận rằng nghiên cứu này rất hấp dẫn.  

Với các công cụ trong tương lai, chẳng hạn như Mảng Kilômét vuông, chúng ta có khả năng có thể khám phá thêm nhiều điều về vật chất tối mang tính chất suy đoán nhưng vẫn rất hấp dẫn.  

Hoặc, ít nhất, xác nhận rằng chúng tôi đã có tiền ngay từ đầu. 

Khả Năng Tiếp Cận