Um método para prever a composição da matéria escura

Um método para prever a composição da matéria escura

Existem outras maneiras de aprender mais sobre a matéria escura além dos experimentos com a matéria escura. Podemos saber muito sobre a matéria escura fazendo medições precisas de muitas características cósmicas, como a proporção de hélio no universo ou as temperaturas de várias partículas no cosmos primitivo. pesquisa, uma equipe de físicos desenvolveu um método para prever a composição da matéria escura. Ele estabelece novas maneiras de encontrar essas assinaturas em modelos mais complexos, que os experimentos continuam procurando. como hélio, hidrogênio e lítio, são criados. A presença de matéria escura invisível afeta a formação desses elementos. O fundo cósmico de microondas (CMB), a radiação eletromagnética produzida pela combinação de prótons e elétrons, também é essencial para entender essas ocorrências. categoria específica de matéria escura com massa entre a do elétron e a do próton, criando modelos que consideravam tanto BBN quanto CMB.

Cara Giovanetti, Ph.D. estudante do Departamento de Física da Universidade de Nova York e o principal autor do artigo explica, “Tal matéria escura pode modificar a abundância de certos elementos produzidos no universo primitivo e deixar uma marca no fundo cósmico de micro-ondas por modificando a rapidez com que o universo se expande.”

As descobertas da equipe incluíram previsões de impressões digitais cósmicas conectadas a tipos específicos de matéria escura. Essas assinaturas resultam da matéria escura alterando várias temperaturas de partículas ou a taxa na qual o cosmos se expande.

Suas descobertas demonstraram que a matéria escura muito leve produziria quantidades diferentes de elementos leves do que as observações astronômicas pode detectar.

Giovanetti disse, “Formas mais leves de matéria escura podem fazer o universo se expandir tão rápido que esses elementos não têm chance de se formar. Aprendemos com nossa análise que alguns modelos de matéria escura não podem ter uma massa muito pequena, caso contrário, o universo seria diferente daquele que observamos.”

Referenca dnevnika:

      Cara Giovanetti, Mariangela Lisanti, Hongwan Liu e Joshua T. Ruderman. Fundo de Microondas Cósmica Conjunta e Restrições da Nucleossíntese do Big Bang em Setores Claros e Escuros com Radiação Escura. Física Rev. Lett. 129, 021302 – Publicado em 6 de julho de 2022. DOI: 10.1103/PhysRevLett.129.021302

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