Most már tudjuk, hogy hűltek a korai világegyetem meleg régiói

világegyetem

A csoport elméleti fizikusok a Nemzeti Nukleáris Kutatási Egyetem MEPhI (Moszkva, Oroszország) feltételezése szerint az a meleg régiók hűtése az univerzum kora következhet be neutrino emisszió.

E javaslat készítői szerint a neutrínók hűtő hatása a nagy hatással van a világunk fejlődésére, beleértve az olyan fontos folyamatokat, mint a reionizáció és a csillagképződés.

Szergej Rubin, a kiadvány társszerzője és az MEPhI vezető nyomozója elmondta: "Meglepő, de még mindig nem értünk túl jól hogyan alakult ki Univerzumunk szerkezete: hatalmas elsődleges fekete lyukak, galaxisok, kvazárok és egyéb tárgyak. Nem mondhatjuk bizonyossággal, miért van az Univerzumnak éppen ilyen kémiai összetétele. Ugyanakkor a korai világegyetem fizikája az elemi részecskefizika és a kozmológia tanulmányozásának egyik fő eszköze. A fizika bármilyen nyoma a korai világegyetem és az ezekért felelős jelenségek fejlődésének egyik szakaszában megérdemel egy gondos elemzés".

Rubin szerint mára egyre több bizonyíték van arra szupermasszív fekete lyukak világegyetemünkben még a kezdete előtt felmerült csillagképződési folyamat, vagyis kb 13,5 milliárd év.

Számos versengő elmélet létezik magyarázza el az elsődleges fekete lyukak eredetét. Az egyiket a MEPhI (Nemzeti Nukleáris Kutatási Egyetem, MEPhI) orosz elméleti fizikusok egy csoportja javasolta, és az Orosz Tudományos Akadémia Nukleáris Kutatóintézetének és a Déli Szövetségi Egyetem tudósaival együttműködve fejlesztették ki.

E modell szerint a fekete lyukak nem egyenként jelennek meg, hanem egy "fürt", klasztereket alkot. Ugyanakkor a régió, amelyben az elsődleges fekete lyukak csoportja kialakult, elválik a Táguló világegyetem. Fekete lyukak halmozódnak fel, gravitációsan elszigetelt régiókat képezve az Univerzumban, amelyek megállítják a elsődleges forró plazma belül.

Ezeket a területeket fel lehet fűteni jól ismert folyamatok részecskefizikusok által. Pontosan a külön forró régiók létezésének feltételezése különbözteti meg ezt a modellt a többi elmélettől. A szerzők úgy vélik, hogy rendkívül érdekes lenne ezeket a területeket tanulmányozni annak megértése érdekében, hogy ezek kimutathatók-e a modern csillagászat módszerei.

"Sokakat felfedeztünk fűtési folyamatok az univerzum elszigetelt meleg régiói, de a hűtéssel kapcsolatos problémák merültek fel "- mondta az ötlet társszerzője, Konstantín Belotsky, az MEPhI kutatója." közönséges elektromágneses sugárzás, láthatóan nem vezet a figyelemre méltó lehűlés. Világossá vált azonban, hogy az ilyen folyamatok közötti magas hőmérsékleten a neutrino-termelő fázisoknak figyelemre méltóaknak kell lenniük. A neutrino más részecskékkel ellentétben szabadon elhagyhatja a területet, energiát vehet fel, és ennek következtében lehűtheti a régiót. Vagyis a neutrínó az egyik fő "szabályozók" ezen hipotetikus régiók hőmérsékletének.

Fontos különbség ebben az elméletben másoktól az a feltételezés, hogy az elsődleges fekete lyukak nem oszlottak el egyenletesen az Univerzumban, de kialakultak klaszterek (klaszterek). Ezeknek a klasztereknek a gravitációs ereje különböző anyagokat, köztük a sötét anyagot is elkapta, még a csillagok kialakulása előtt, amikor az Univerzum környezetének hőmérséklete elég magas.

Ami a lehetőségét illeti a kezdeti régiók megléte az elsődleges fekete lyukak felhalmozódása képezte, a fizikusok korábban az első fekete lyukak elektromágneses érzékelői.

Így a munka szerzői szerint elméletileg megjósolta a hűtés hatását a hipotetikus régiók közül primer plazma Miatt a neutrino sugárzás. Ez a hatás fontos szerepet játszhat e régiók fejlődésében, és ezért befolyásolhatja a bennük lévő összes későbbi folyamatot, ideértve a régiókat is az Univerzum reionizációja és a csillagképződés.

A vizsgálat következő szakaszában a tudósok tervezik tanulmányozza a későbbi evolúciót a korai világegyetem gravitációsan elszigetelt forró régióiból. Különösen a csillagok kialakulását tervezik figyelembe venni az ilyen régiókban, valamint a fekete lyukak által létrehozott dinamikus hatásokat.