Hvad hvis mørkt stof partikler ikke er WIMP'er?

Hvis mørkt stof-partikler ikke er WIMP'er (Weakly Interacting Massive Particles), ville det have betydelige implikationer for vores forståelse af universet og kræve alternative teorier for at forklare de observerede fænomener, der tilskrives mørkt stof. Her er et par muligheder:

1. Modificeret Newtonsk dynamik (MOND): MOND er en teoretisk ramme, der ændrer tyngdelovene på små skalaer for at forklare galaksernes observerede adfærd uden behov for mørkt stof. Den postulerer, at tyngdekraften mellem objekter er stærkere end forudsagt af Newtons tyngdekraft ved meget lave accelerationer.

2. Selvinteragerende mørkt stof (SIDM): SIDM er en type mørkt stof, der kan interagere med sig selv gennem ikke-gravitationskræfter. Denne interaktion kan føre til dannelsen af ​​mørkt stofstrukturer såsom kerner og spidser, som kan matche observationer af galakse-rotationskurver uden at kræve WIMP'er.

3. Fuzzy Dark Matter (FDM): FDM er en type mørkt stof, der består af ekstremt lette partikler kaldet "fuzzballs", der danner et Bose-Einstein-kondensat. Dette kondensat kan opføre sig som en kontinuerlig væske og forklare de observerede egenskaber af mørkt stof.

4. Primordiale sorte huller (PBH'er): PBH'er er hypotetiske sorte huller, der kunne være dannet i det tidlige univers. Hvis de er tilstrækkeligt små og rigelige, kan PBH'er bidrage til de observerede effekter af mørkt stof.

5. Axioner: Axioner er hypotetiske partikler, der blev foreslået som en løsning på det stærke CP-problem i kvantekromodynamik. De er ekstremt lette og kan potentielt udgøre en betydelig del af det mørke stof i universet.

6. Sterile neutrinoer: Sterile neutrinoer er hypotetiske massive neutrinoer, der ikke interagerer via den svage kernekraft. De kunne bidrage til mørkt stof, hvis deres masse og overflod er inden for bestemte områder.

7. Gravitinos: Gravitinoer er hypotetiske superpartnerpartikler af gravitoner, som er tyngdekraftens kvanta i nogle teorier ud over Standardmodellen. De kunne være kandidater til mørkt stof, hvis deres masse og interaktioner er passende.

8. Mørke fotoner: Mørke fotoner er hypotetiske kraftbærende partikler, der kan mediere interaktioner mellem mørkt stofpartikler. De kunne forklare nogle af de observerede egenskaber ved mørkt stof, såsom dets mangel på elektromagnetiske interaktioner.

Dette er blot nogle få eksempler på alternative teorier til at forklare mørkt stof, hvis WIMP'er er udelukket. Løbende forskning og observationer kaster fortsat lys over mørkt stofs natur, og nye ideer og teorier dukker konstant op på området.