Mis on WIMP-id?

Pin
Send
Share
Send

WIMP-d on nõrgalt interakteeruvad massiivsed osakesed, hüpoteetilised osakesed, mis võivad olla tumeda aine peamine (või ainus) komponent - ainevorm, mis kiirgab ja ei ima valgust ning mis moodustab umbes 75% kogu vaadeldava universumi massist.

"Nõrgalt" on natuke nüanss; WIMP-id suhtlevad iseenda ja muude massivormidega ainult nõrga jõu (ja raskuse) kaudu; saad aru? Veel sõnu mängib: WIMP, see sõna, loodi pärast termini MACHO (massiivne astrofüüsikaline kompaktne haloobjekt) sisestamist teaduslikku kirjandusse.

WIMP-d on suured osakesed, kuna need pole kerged; nende massid oleksid näiteks prootoni massist oluliselt suuremad. Kuna massiivsed, on WIMP-id tõenäoliselt külmad; astrofüüsikas ei tähenda "külm" "alla nulli", see tähendab osakeste keskmist kiirust tublisti alla c. Neutrínod on nõrgalt interakteeruvad osakesed, kuid nad ei ole massilised, seega ei saa nad olla WIMP-d (pealegi pole neutriinod hüpoteetilised ja nad on kuumad, väga kuumad ... nad liiguvad kiirusega, mis on vaid veidi teismelise pikkusega alla c).

Või äkki nad on ... kui leidub selline neutriino, mis on tõesti väga massiline (ütlevad TeV), siis oleks see kindlasti WIMP! Tundub, et WMAP-i viimased tulemused välistavad sedalaadi WIMP-kui neutriino.

WIMP-ide otsimiseks on üsna palju katseid - nii aktiivseid kui ka plaanilisi; mõned nende kohta käivad kosmoseajakirja lood on uus ettepanek otsida tumedat ainet, otsida siin maa peal tumeda aine osakesi, kaevata tumedat ainet, suure maa-aluse ksenoondetektor (LUX) ja tumeda materjali prototüüpide detektor Linnuteel. Võib selguda, et WIMP-d jäävad täiesti hüpoteetilisteks (Dark Matter-i sisaldavad osakesed ei pruugi olla näiteks WIMP-d) või on Dark Matter vaid väike komponent. Viimasel juhul jälgisid nad MACHO-sid mitte ainult seetõttu, et neile hiljem hüüdnimi anti. MACHO-sid on Linnutee halodes tuvastatud, kuid neid pole kuskil piisavalt lähedal, et arvestada meie galaktika pöördekõverat.

See Princetoni ülikooli Dave Spergeli arvustuse see osa on üsna vana, kuid siiski üks parimatest lühikestest tehnilistest kirjeldustest; ja see osakeste andmegrupi ülevaade (PDF-fail) loetleb WIMP-otsingud (ehkki see on natuke dateeritud). NASA Kujutage ette universumit! omab lehte Dark Matter võimaluste kohta, mis sisaldab lihtsat ülevaadet WIMP-ide kohta.

Kas soovite rohkem lugeda kui lugeda? Vaadake astronoomiaosatäitmise episoodi The Dark Matter!

Allikas: NASA

Pin
Send
Share
Send