Πέμπτη, 24 Μαρτίου 2016

         Η γαλαξιακή περιστροφή βοηθάει στην εξήγηση της                                                    σκοτεινής ύλης 


Ένας φυσικός έχει δημιουργήσει μια λύση με βάση την περιστροφή του Γαλαξία, η οποία εξηγεί έναν από τους πιο μεγάλους γρίφους της σωματιδιακής φυσικής, αφήνοντας έτσι την πόρτα ανοικτή για το αίνιγμα του γιατί επέζησαν διαφορετικές ποσότητες ύλης και αντιύλης, από όσες φτιάχτηκαν στη γέννηση του Σύμπαντος μας.
Οι φυσικοί πολύ θα ήθελαν να έχουν ένα τακτοποιημένο σύμπαν, όπου οι νόμοι της φυσικής να είναι τόσο καθολικοί, που το κάθε σωματίδιο και το αντισωματίδιο του να συμπεριφέρονται με τον ίδιο τρόπο. Ωστόσο τα τελευταία χρόνια πειραματικές παρατηρήσεις των καονίων όσο και των μεσονίων Β, αποκάλυψαν σημαντικές διαφορές στο πώς διασπώνται αυτά τα σωματίδια από ό,τι τα αντίστοιχα αντισωματίδια τους.

Αυτό φαινόμενο που λέγεται “παραβίαση φορτίου – ομοτιμίας (C-P) ή "παραβίαση CP" είναι μια δυσκολοεξήγητη ανωμαλία για μερικούς ερευνητές, αλλά είναι ένα χρήσιμο φαινόμενο για άλλους, καθώς μπορεί να μας ανοίξει δρόμους για να εξηγήσουμε γιατί επιβίωσε περισσότερη ύλη από ότι αντιύλη,  από τη γέννηση του σύμπαντος.

Ο Mark Hadley, του Τμήματος Φυσικής στο Πανεπιστήμιο του Warwick, πιστεύει πως έχει βρει μια ελέγξιμη εξήγηση για την προφανή παραβίαση του φορτίου-ομοτιμίας που διατηρεί μεν την ομοτιμία (P), αλλά καθιστά την παραβίαση φορτίου – ομοτιμίας (CP), μια ακόμη πιο εύλογη εξήγηση για το διαχωρισμό μεταξύ ύλης και αντιύλης.

Σύμφωνα με τα συμπεράσματα του φαίνεται ότι η γιγαντιαία μάζα του Γαλαξία μας μπορεί να συμβάλει στο να κρυφτεί η ασυμμετρία που υπάρχει στους ρυθμούς διάσπασης της ύλης και της αντιύλης.

Η μάζα του Γαλαξία ξέρουμε ότι ιδιοπεριστρέφεται και κατά συνέπεια ελέγχεται από τους κανόνες της στροφορμής. Όταν τοποθετήσετε ένα τέτοιο βαρύ, περιστρεφόμενο αντικείμενο μέσα στον χωροχρόνο, το τελικό αποτέλεσμα είναι η δημιουργία στρεβλώσεων σε αυτόν.

Οι αστροφυσικοί ξέρουν για δύο τέτοια είδη στρεβλώσεων – τη συστροφή του πλαισίου αναφοράς του χωροχρόνου (frame-dragging ), λόγω της περιστροφής μιας μεγάλης μάζας, και τη διαστολή του χρόνου. Η πρώτη είναι μια διαδικασία στην οποία ο χωροχρόνος ‘τυλίγεται’ ή συστρέφεται γύρω από το σώμα που ιδιοπεριστρέφεται, όπως προτείνεται στην θεωρία του Άλμπερτ Αϊνστάιν της γενικής σχετικότητας.

Η διαστολή του χρόνου από την άλλη είναι μια παραμόρφωση που επηρεάζει μόνο το χρόνο, που διαστέλλεται σε κάποιο βαθμό. Οι ειδικοί έχουν κάνει την ανάλυση αυτών των δύο φαινομένων γύρω από τη Γη, και η οποία είναι ικανή να παράγει αυτά τα δύο φαινόμενα. Αλλά ο Γαλαξίας μας το κάνει σε μια πολύ μεγαλύτερη κλίμακα από όσο η Γη.

Χρησιμοποιώντας λοιπόν τα δεδομένα αυτά, οι αστρονόμοι μπορούν τώρα να εξηγήσουν γιατί η βαρυονική ύλη και η αντιύλη, υπάρχουν στο σύμπαν στις αναλογίες που βλέπουμε σήμερα. Όπως ξέρουμε η περισσότερη ύλη στον κόσμο αποτελείται από την κανονική βαρυονική ύλη, έστω και αν κατά τη διάρκεια του Big Bang παράχθηκε σε ίσες ποσότητες με την αντιύλη.



big_strucure






Δεν υπάρχουν σχόλια:

Δημοσίευση σχολίου