Cùis dhorcha. Sia duilgheadasan cosmological
de theicneòlas

Cùis dhorcha. Sia duilgheadasan cosmological

Tha gluasadan nithean air sgèile cosmach a’ cumail ri seann theòiridh Newton. Ach, le bhith a’ lorg Fritz Zwicky anns na 30n agus le grunn bheachdan às deidh sin air galaxies fad às a bhiodh a’ cuairteachadh nas luaithe na an tomad a bha iad a’ nochdadh, tha sin a’ nochdadh, thug e air speuradairean agus fiosaichean tomhas a dhèanamh air meud stuth dorcha, nach gabh a dhearbhadh gu dìreach ann an raon sgrùdaidh sam bith a bha ri fhaighinn. . dha na h-innealan againn. Thionndaidh a-mach gu robh am bile glè àrd - thathas a-nis a’ meas gu bheil faisg air 27% de mhais na cruinne na chùis dhorcha. Tha seo còrr is còig tursan nas motha na a 'chùis "àbhaisteach" a tha ri fhaotainn air na beachdan againn.

Gu mì-fhortanach, chan eil e coltach gu bheil gràineanan bunasach a’ faicinn gu bheil gràineanan ann a dhèanadh suas an tomad enigmatic seo. Gu ruige seo, cha robh e comasach dhuinn an lorg no giùlan àrd lùth a ghineadh ann an luathadairean bualadh. B’ e an dòchas mu dheireadh aig luchd-saidheans neutrinos “sterile” a lorg, a dh’ fhaodadh a bhith na chùis dhorcha. Ach, gu ruige seo tha oidhirpean gus an lorg air a bhith neo-shoirbheachail.

Lùth dorcha

Bho chaidh a lorg anns na 90n nach eil leudachadh na cruinne seasmhach, ach a 'luathachadh, bha feum air cur-ris eile ris an àireamhachadh, an turas seo le lùth anns a' chruinne-cè. Thionndaidh e a-mach, gus an luathachadh seo a mhìneachadh, lùth a bharrachd (ie tomadan, oir a rèir an teòiridh sònraichte air càirdeas tha iad mar an ceudna) - i.e. lùth dorcha - bu chòir dha a bhith a 'dèanamh suas mu 68% den chruinne-cè.

Bhiodh sin a’ ciallachadh gu bheil còrr air dà thrian den chruinne-cè air a dhèanamh suas de... tha fios aig dia! Oir, mar a tha ann an cùis dhorcha, cha b’ urrainn dhuinn a nàdar a ghlacadh no a sgrùdadh. Tha cuid den bheachd gur e seo lùth an fhalamh, an aon lùth aig a bheil gràineanan “a-mach à dad” a’ nochdadh mar thoradh air buaidhean cuantamach. Tha cuid eile ag ràdh gur e an "quintessence", an còigeamh feachd nàdair.

Tha beachd ann cuideachd nach eil am prionnsapal cosmological ag obair idir, gu bheil an Cruinne-cè neo-àbhaisteach, gu bheil dùmhlachd eadar-dhealaichte ann an diofar raointean, agus tha na caochlaidhean sin a’ cruthachadh mealladh air luathachadh leudachadh. Anns an dreach seo, bhiodh duilgheadas lùth dorcha dìreach na mhealladh.

Thug Einstein a-steach do na teòiridhean aige - agus an uairsin thug e air falbh am bun-bheachd seasmhach cosmologachco-cheangailte ri lùth dorcha. Lean teòirichean meacanaig quantum air a’ bhun-bheachd a dh’ fheuch ris a’ bhun-bheachd air seasmhachd cosm-eòlasach a chuir an àite lùth raon falamh quantum. Ach, thug an teòiridh seo 10120 barrachd lùth na tha a dhìth gus an cruinne-cè a leudachadh aig an ìre as aithne dhuinn ...

atmhorachd

Teòiridh atmhorachd fànais tha e a 'mìneachadh mòran gu dòigheil, ach a' toirt a-steach duilgheadas beag (gu math, chan ann airson a h-uile duine beag) - tha e a 'moladh, anns an ùine thràth de bhith ann, gu robh an ìre leudachaidh aige nas luaithe na astar an t-solais. Mhìnicheadh ​​seo an structar a tha ri fhaicinn an-dràsta de nithean fànais, an teòthachd, an lùth, msaa. Is e a’ phuing, ge-tà, nach deach lorg sam bith den t-seann tachartas seo a lorg gu ruige seo.

Thug luchd-rannsachaidh bho Imperial College London, Lunnainn, agus Oilthighean Helsinki agus Copenhagen cunntas ann an 2014 ann an Litrichean Lèirmheas Corporra mar a thug grabhataidh seachad an seasmhachd a bha a dhìth airson a’ chruinne-cè gus eòlas fhaighinn air fìor atmhorachd tràth san leasachadh aige. Rinn an sgioba mion-sgrùdadh eadar-obrachadh eadar gràinean Higgs agus grabhataidh. Tha luchd-saidheans air sealltainn gum faod eadhon eadar-obrachadh beag den t-seòrsa seo an cruinne-cè a dhèanamh seasmhach agus a shàbhaladh bho mhòr-thubaist.

Graf de astar cuairteachaidh an galaxy shnìomhanach M33

“Chan eil am modail àbhaisteach de fhiosaig gràineach bunasach, a bhios luchd-saidheans a’ cleachdadh gus nàdar mìrean bunasach agus an eadar-obrachaidhean a mhìneachadh, air a ’cheist a fhreagairt fhathast carson nach do thuit an Cruinne-cè dìreach às deidh a’ Bhrag Mhòir," thuirt am proifeasair. Artu Rajanti bho Roinn Fiosaigs na Colaiste Imperial. “Anns an sgrùdadh againn, chuir sinn fòcas air paramadair neo-aithnichte a’ mhodail àbhaisteach, is e sin, an eadar-obrachadh eadar gràinean Higgs agus grabhataidh. Chan urrainnear am paramadair seo a thomhas ann an deuchainnean luathachaidh gràin, ach tha buaidh làidir aige air neo-sheasmhachd gràinean Higgs aig ìre na h-atmhorachd. Tha eadhon luach beag den pharamadair seo gu leòr airson an ìre mairsinn a mhìneachadh."

Lìon de stuth dorcha air a shoilleireachadh le quasar

Tha cuid de sgoilearan den bheachd gu bheil an atmhorachd, aon uair ‘s gu bheil e a’ tòiseachadh, duilich a stad. Tha iad a’ co-dhùnadh gur e a’ bhuil a bh’ ann cruthachadh cruinneachan ùra, air an sgaradh gu corporra bhon fheadhainn againn. Agus leanaidh am pròiseas seo gus an latha an-diugh. Tha an multiverse fhathast a’ sìolachadh cruinnean ùra ann an luaith atmhorachd.

A 'tilleadh gu prionnsapal luaths solais seasmhach, tha cuid de theòirichean na h-atmhorachd a' moladh gu bheil astar an t-solais, tha, na chrìoch teann, ach chan eil e seasmhach. Anns an àm thràth bha e na b 'àirde, a' ceadachadh airson atmhorachd. A-nis tha e a 'leantainn air adhart a' tuiteam, ach cho slaodach 's nach urrainn dhuinn mothachadh a thoirt air.

A 'ceangal eadar-obrachadh

An cothromachadh gnàthach de stuth àbhaisteach, cùis dhorcha agus lùth dorcha

Chan eil am Modail Coitcheann, fhad ‘s a tha e ag aonachadh nan trì seòrsaichean de fheachdan nàdur, ag aonachadh na h-eadar-obrachaidhean lag is làidir gu sàsachadh luchd-saidheans air fad. Tha grabhataidh a’ seasamh gu aon taobh agus chan urrainnear a thoirt a-steach don mhodail choitcheann fhathast le saoghal nam mìrean bunasach. Bheir oidhirp sam bith air grabhataidh a rèiteachadh le meacanaig cuantamach na h-uimhir de neo-chrìochnachd a-steach don àireamhachadh gu bheil na co-aontaran a’ call an luach.

teòiridh quantum air grabhataidh Tha feum air briseadh anns a 'cheangal eadar an tomad iom-tharraingeach agus an tomad inertial, aithnichte bho phrionnsabal co-ionnanachd (faic an artaigil: "Sia Prionnsabalan na Cruinne"). Tha briseadh a 'phrionnsapail seo a' lagachadh togail fiosaig an latha an-diugh. Mar sin, faodaidh a leithid de theòiridh, a dh'fhosglas an t-slighe gu teòiridh aisling mu dheidhinn a h-uile càil, cuideachd am fiosaig a tha aithnichte gu ruige seo a sgrios.

Ged a tha grabhataidh ro lag airson a bhith follaiseach air na lannan beaga de eadar-obrachadh cuantamach, tha àite ann far am fàs e làidir gu leòr airson eadar-dhealachadh a dhèanamh ann am meacanaig phenomena cuantamach. Seo tuill dhubh. Ach, chan eil mòran sgrùdadh agus sgrùdadh fhathast air na h-uinneanan a tha a’ nochdadh a-staigh agus air an iomall.

A 'stèidheachadh na cruinne-cè

Chan urrainn don mhodail àbhaisteach ro-innse meud nam feachdan agus na mòr-chuid a tha ag èirigh ann an saoghal nam mìrean. Bidh sinn ag ionnsachadh mu na meudan sin le bhith a’ tomhas agus a’ cur dàta ris an teòiridh. Tha luchd-saidheans an-còmhnaidh a’ faighinn a-mach gu bheil dìreach eadar-dhealachadh beag ann an luachan tomhaiste gu leòr gus toirt air a’ chruinne-cè coimhead gu tur eadar-dhealaichte.

Mar eisimpleir, tha an tomad as lugha aige a dh ’fheumar gus cuspair seasmhach a h-uile dad a tha fios againn a chumail suas. Tha an ìre de stuth dorcha agus lùth air a chothromachadh gu faiceallach gus galaxies a chruthachadh.

Is e aon de na duilgheadasan as annasaiche le bhith a’ gleusadh crìochan na cruinne buannachd cùis thairis air antimattera leigeas leis a h-uile càil a bhith ann gu seasmhach. A rèir a’ mhodail àbhaisteach, bu chòir an aon uiread de stuth agus antimatter a thoirt gu buil. Gu dearbh, bhon t-sealladh againn, tha e math gu bheil buannachd aig a ’chùis, leis gu bheil suimean co-ionann a’ ciallachadh neo-sheasmhachd na Cruinne, air a chrathadh le spreadhaidhean brùideil de bhith a ’sgrios an dà sheòrsa cùis.

Lèirsinn den multiverse le cruinne-cè a tha a’ leudachadh agus a’ faighinn cùmhnant

Trioblaid tomhais

co-dhùnadh tomhas nithean cuantamach a’ ciallachadh tuiteam gnìomh nan tonn, i.e. “atharrachadh” air an stàit bho dhà (cat Schrödinger ann an staid neo-chinnteach “beò no marbh”) gu aon fhear (tha fios againn dè thachair don chat).

Is e aon de na barailean nas dàna co-cheangailte ri duilgheadas tomhais a’ bhun-bheachd air “iomadh saoghal” - na cothroman a thaghas sinn nuair a bhios sinn a’ tomhas. Tha an saoghal a 'sgaradh a h-uile mionaid. Mar sin, tha saoghal againn anns am bi sinn a’ coimhead a-steach do bhogsa le cat, agus saoghal anns nach bi sinn a’ coimhead a-steach do bhogsa le cat ... Anns a’ chiad dol a-mach - an saoghal anns a bheil an cat a’ fuireach, no am fear anns nach 'eil e beo, etc d.

bha e den bheachd gu robh rudeigin gu math ceàrr air meacanaig quantum, agus cha bu chòir a bheachd a ghabhail gu aotrom.

Ceithir prìomh eadar-obrachadh

Cuir beachd ann