Menetän kaivokseni, mutta aurinkokunta voi olla paljon karvaisempi kuin koskaan luulimme, paksulla säielangalla pimeä aine streaming Maan ytimen läpi ja takaisin ulos jopa kun luet tätä.
uusi tutkimus julkaisee tällä viikolla Astrophysical Journal -lehdessä Gary Prézeau NASA: n suihkumoottorilaboratoriosta ehdottaa tummien aineiden pitkien filamenttien eli ”karvojen” olemassaoloa. Tumma aine on hypoteettinen aineen muoto, joka ei säteile valoa, vastustaen siten pyrkimyksiämme nähdä ja valokuvata sitä, mutta useiden havaintojen perusteella sen painovoiman vetävyydestä tavallisesta aineesta tähtitieteilijät ovat mitanneet tumman aineen määrän 1 prosentin tarkkuudella. .
Valtavat määrät sitä muodostivat sotkeutuneen filamenttirainan Alkuräjähdys ja sitä seuraava kausi kosminen inflaatio jotka toimivat kohteina kirkkaan aineen galaksejen ”tiivistymiselle”. Olemme todennäköisesti velkaa olemassaolomme tälle tavaralle, olipa se mikä tahansa, joka ei ole vielä suoraan havaittu. Pimeän energian ohella se on edelleen yksi aikamme suurimmista mysteereistä.
Ikään kuin se ei olisi tarpeeksi, tumma aine käsittää 85% kaikista maailmankaikkeuden tunnetuista ainevarannoista ja 27% koko aine-energia-kosmisesta budjetista. Tavalliset asiat, kuten tähdet, baseball-lepakot ja sushi, muodostavat vain 4,9% kokonaismäärästä. Johtava teoria on, että tumma aine on ”kylmää” tarkoittaen, että se liikkuu hitaasti valon nopeuteen verrattuna, ja se on “tumma”, koska se ei tuota valoa tai ole vuorovaikutuksessa sen kanssa. axion, hypoteettinen alkuainehiukkas, näyttää olevan hyvä ehdokas tummalle aineelle samoin nössöjä tai heikosti vuorovaikutuksessa olevia massiivisia hiukkasia, mutta jälleen nämä ovat olemassa vain paperilla.
1990-luvulla tehtyjen laskelmien ja viimeisen vuosikymmenen aikana suoritettujen simulaatioiden mukaan pimeä aine muodostaa "hienorakeisia virtauksia" hiukkasista, jotka liikkuvat samalla nopeudella ja kiertävät galakseja, kuten meidän. Virrat voivat olla paljon suurempia kuin aurinkokuntamme ja risteävät galaksin. Prézeau vertaa hienorakeisten tumman ainevirran muodostumista suklaan ja vaniljajäätelön sekoittamiseen. Pyöritä kauha kumpaakin yhdessä muutaman kerran ja saat sekoitetun kuvion, mutta voit silti nähdä yksittäiset värit.
"Kun painovoima on vuorovaikutuksessa kylmän pimeän aineen kaasun kanssa galaksien muodostuksen aikana, kaikki virran hiukkaset jatkavat matkaa samalla nopeudella", Prézeau sanoi.
Mutta erilainen skenaario avautuu, kun virta kulkee sellaisen esteen läpi kuin Maa tai Kuu. Prézeau käytti tietokonesimulaatioita selvittääkseen, että kun pimeän aineen virta kulkee planeetan läpi - pimeä aine kulkee suoraan meistä toisin kuin tavallinen aine -, se on keskittynyt erittäin tiheään säikeeseen tai hiuksiin. Ei soolosäike, mutta ylellinen satopensas panimona.
Prézeaun mukaan planeetoista nousevilla hiuksilla on sekä "juuret", hiuksen tumman ainepartikkelien tihein pitoisuus että "kärjet" hiuksen lopussa. Kun tumman aineen virtauksen hiukkaset kulkevat Maan ytimen läpi, ne keskittyvät hiuksen juureen, missä hiukkasten tiheys on noin miljardi kertaa keskimääräistä suurempi. Tällaisten hiusten juurten tulisi olla noin 600 000 mailia (miljoona km) päässä pinnasta tai hiukan yli kaksi kertaa niin kauan kuin kuu. Maan pintaa laiduttavat virtaushiukkaset muodostavat hiuskärjen, noin kaksi kertaa kauempana maasta kuin hiusjuuri.
Massiivisemman Jupiterin läpi kulkevan virran juuret olisivat triljoona kertaa tiheämpiä kuin alkuperäinen virta. Luonnollisesti nämä tiheät pitoisuudet tekisivät ihanteelliset paikat lähettääkoetin tutkimaan tummaa ainetta täällä naapurustossa.
Tietokonesimulaatiot paljastavat, että maapallon tiheyden muutokset sisäisestä ytimestä ulkorenkaan vaippaksi ja kuoreksi heijastuvat karvojen muodossa, ja ne ilmestyvät "kinkkuiksi", jotka vastaavat siirtymiä alueelta toiselle. Jos tällaisen tiedon saaminen olisi mahdollista, voisimme käyttää sitä karttojen kartoittamiseen paremmin Maan sisätilojen ja jopa valtamerten syvyyden Jupiterin kuussa Europa ja Saturnus Enceladus.
Maa saa juurinsa päätökseen. Mitä he ajattelevat seuraavaksi?
