Šta ako je Univerzum započeo tamnim velikim praskom?

Šta ako je Univerzum započeo tamnim velikim praskom?

Veliki prasak možda nije bio sam. Pojavi svih čestica i radijacije u svemiru možda se pridružio još jedan Veliki prasak koji je preplavio naš univerzum česticama tamne materije. I možda ćemo moći da ga otkrijemo.

U standardnoj kosmološkoj slici rani univerzum je bio veoma egzotično mesto. Možda je najvažnija stvar koja se desila u našem kosmosu bio događaj inflacije, koja je u vrlo ranim vremenima nakon Velikog praska poslala naš univerzum u period izuzetno brzog širenja.

Kada se inflacija završila, egzotična kvantna polja koja su pokretala taj događaj su se raspala, pretvarajući se u poplavu čestica i radijacije koja je ostala i danas.

Kada je naš univerzum bio star manje od 20 minuta, te čestice su počele da se sastavljaju u prve protone i neutrone tokom onoga što nazivamo nukleosintezom Velikog praska.

Nukleosinteza Velikog praska je stub moderne kosmologije, jer proračuni koji stoje iza nje tačno predviđaju količinu vodonika i helijuma u ​​kosmosu.

Međutim, uprkos uspehu naše slike ranog univerzuma, još uvek ne razumemo tamnu materiju, koja je misteriozni i nevidljivi oblik materije koji zauzima ogromnu većinu mase u kosmosu.

Standardna pretpostavka u modelima Velikog praska je da bilo koji proces generiše čestice i zračenje takođe stvara tamnu materiju. I nakon toga tamna materija je samo visila unaokolo ignorišući sve ostale.

Ali tim istraživača je predložio novu ideju. Oni tvrde da naše doba inflacije i nukleosinteze Velikog praska nisu bile same.

Tamna materija je možda evoluirala duž potpuno odvojene putanje. U ovom scenariju, kada se inflacija završila, ona je još uvek preplavila univerzum česticama i radijacijom. Ali ne tamna materija. Umesto toga, ostalo je neko kvantno polje koje se nije raspadalo.

Kako se univerzum širio i hladio, to dodatno kvantno polje se na kraju transformisalo izazivajući formiranje tamne materije.

Prednost ovog pristupa je u tome što odvaja evoluciju tamne materije od normalne materije, tako da nukleosinteza Velikog praska može da se odvija onako kako je trenutno razumemo dok tamna materija evoluira duž odvojene staze.

Ovaj pristup takođe otvara puteve za istraživanje bogatog spektra teorijskih modela tamne materije, jer sada kada ima poseban evolucioni trag, lakše je pratiti u proračunima kako bi se videlo kako bi se moglo uporediti sa zapažanjima.

Na primer, tim koji stoji iza papira uspeo je da utvrdi da ako je postojao takozvani Tamni veliki prasak, to se moralo dogoditi kada je naš univerzum bio star manje od mesec dana.

Istraživanje je takođe otkrilo da je pojava Tamnog Velikog praska oslobodila veoma jedinstven potpis snažnih gravitacionih talasa koji će opstati u današnjem univerzumu. Eksperimenti koji su u toku, kao što su pulsarni vremenski nizovi, trebalo bi da budu u stanju da otkriju ove gravitacione talase, ako postoje.

Još uvek ne znamo da li se dogodio Dark Big Bang, ali ovaj rad daje jasan put za testiranje ideje.