Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Astronomi

Hvorfor er en neutrino -kandidat til mørkt stof?

Neutrinoer er ikke betragtes som en sandsynlig kandidat til mørkt stof. Her er hvorfor:

* Masse: Mens neutrinoer har en lille masse, er det alt for lille til at redegøre for den observerede mængde mørkt stof. Massen af ​​neutrinoer vurderes at være i MEV -området (milliontaler af en elektronvolt), mens mørk stof vurderes at have en masse flere størrelsesordener højere.

* overflod: Den estimerede overflod af neutrinoer i universet er ikke nok til at redegøre for den mængde mørkt stof, vi observerer.

* interaktion: Neutrinoer interagerer meget svagt med andre partikler. Dette gør dem ekstremt vanskelige at opdage, og det ville gøre dem usandsynlige at klumpe sammen for at danne de strukturer, vi observerer i galakser og galakse klynger.

* kosmisk mikrobølgebaggrundsstråling (CMB): CMB giver stærkt bevis for eksistensen af ​​mørkt stof. De observerede udsving i CMB er i overensstemmelse med en type mørkt stof, der er ikke-relativistisk (bevæger sig meget langsommere end lysets hastighed) og interagerer gravitationsmæssigt. Neutrinoer, der er meget lette og relativistiske, ville ikke producere de observerede udsving.

Hvad er nogle bedre mørke stofskandidater?

* svagt interagerende massive partikler (WIMPS): Disse hypotetiske partikler er tungere end neutrinoer og interagerer med andre partikler gennem svag atomkraft. De er en førende kandidat til mørkt stof.

* Aksioner: Dette er hypotetiske partikler, der er meget lettere end WIMP'er og interagerer med almindelige stoffer meget svagt. De kunne potentielt redegøre for nogle eller hele de mørke stoffer.

* sterile neutrinoer: Dette er hypotetiske neutrinoer, der ikke interagerer med den svage kraft, hvilket gør dem mere massive og mindre rigelige end almindelige neutrinoer. De kunne være en kandidat til mørkt stof.

Arten af ​​mørke stof er stadig et mysterium, og forskere undersøger fortsat forskellige muligheder. Mens neutrinoer er interessante partikler, er de ikke en stærk konkurrent til mørkt stof.

Varme artikler