Baryonická temná hmota - Baryonic dark matter

Tento obrázek ukazuje kupu galaxií Abell 1689 s hmotným rozložením temné hmoty v gravitační čočce překryté (fialově). Hmota v tomto objektivu je tvořena částečně normální (baryonickou) hmotou a částečně tmavou hmotou. Zkreslené galaxie jsou jasně viditelné kolem okrajů gravitační čočky. Vzhled těchto zkreslených galaxií závisí na distribuci hmoty v čočce a na relativní geometrii čočky a vzdálených galaxií, jakož i na účinku temné energie na geometrii vesmíru.

v astronomie a kosmologie, baryonická temná hmota je temná hmota složen z baryony. Pouze malá část temné hmoty ve vesmíru bude pravděpodobně baryonická.

Vlastnosti

Jako „temná hmota“ je baryonická temná hmota nezjistitelná jeho emitováním záření, ale jeho přítomnost lze odvodit z gravitační účinky na viditelnou hmotu. Tato forma temné hmoty se skládá z „baryonů“, těžkých subatomárních částic, jako jsou protony a neutrony a jejich kombinace, včetně neemitujících běžných atomů.

Přítomnost

Baryonická temná hmota se může vyskytovat v nesvětelném plynu nebo v Masivní astrofyzikální kompaktní halo objekty (MACHOs) - zhuštěné objekty, jako je černé díry, neutronové hvězdy, bílí trpaslíci, velmi slabý hvězdy, nebo nesvítící objekty jako planety a hnědí trpaslíci.

Odhady množství

Celkové množství baryonické temné hmoty lze odvodit z modelů Nukleosyntéza velkého třesku a pozorování kosmické mikrovlnné pozadí. Oba naznačují, že množství baryonické temné hmoty je mnohem menší než celkové množství temné hmoty.

Nukleosyntéza velkého třesku

Z pohledu nukleosyntézy velkého třesku znamená větší množství obyčejné (baryonické) hmoty hustší časný vesmír, účinnější přeměnu hmoty na helium-4 a méně nespálený deuterium zbývající. Pokud by byla veškerá temná hmota ve vesmíru baryonická, pak by ve vesmíru bylo mnohem méně deuteria, než je pozorováno. To by mohlo být vyřešeno, pokud by bylo nějakým způsobem generováno více deuteria, ale velké úsilí v 70. letech nedokázalo identifikovat věrohodné mechanismy, aby k tomu mohlo dojít. Například MACHO, mezi něž patří například hnědí trpaslíci (těla vodíku a hélia s hmotností menší než 0,08M_☉ nebo 1.6×10²⁹ kg ), nikdy nezačínejte jaderná fůze vodíku, ale spalují deuterium. Další možnosti, které byly zkoumány, zahrnují „Jupitery“, které jsou podobné hnědým trpaslíkům, ale mají masy ${ displaystyle sim}$ 0.001 M_☉ (2×10²⁷ kg) a nic nespalujte a bílí trpaslíci.^{[1][2][je zapotřebí objasnění ]}

Viz také

• Částicový šovinismus

Reference