VonBrad Bergan

Axionen könnten helfen, ein Bild des extrem jungen Universums zu liefern

Herkömmlich betrachten Wissenschaftler das elektromagnetische Spektrum des Universums, um den kosmischen Mikrowellenhintergrund CMB zu beobachten, der es uns ermöglicht, ungefähr 14 Milliarden Jahre zurück zu blicken, eine Zeit, als das Universum genug abgekühlt war, damit Protonen und Elektronen sich zu neutralen verbinden konntenWasserstoff. Über die CMB haben Astronomen und Kosmologen viel über die Entwicklung des Universums gelernt. Dies führt uns jedoch nur bis etwa 400.000 Jahre nach dem Urknall, da die Photonen in CMB erst dann freigesetzt wurden.Mit anderen Worten, es gibt einen empirischen blinden Fleck in unserer Studie des Universums vor dieser Ära.Um unser Wissen über diese unbekannte Periode des Universums zu vertiefen, suchten die Forscher nach hypothetischen Teilchen namens Axionen, die in der ersten Sekunde des sehr jungen Universums nach außen aufgeblitzt sein könnten. Die neue Arbeit schlägt vor, nach einem Axion-Analogon des CMB zu suchen,als Cosmic Axion Background CaB bezeichnet. Natürlich müssen Wissenschaftler beweisen, dass das Teilchen real ist, bevor sie es verwenden können, um in das sehr alte Universum zu blicken, aber es gibt starke Gründe zur Hoffnung. Axionen sind beispielsweise eine allgemeine Vorhersage von predictionStringtheorie, der führende theoretische Kandidat, um möglicherweise eine neue Theorie der Quantengravitation zu beschreiben. Axionen könnten helfen, eine rätselhafte Frage zu beantworten, warum wir nicht gemessen haben.das elektrische Dipolmoment für ein Neutron

— auch als "Starkes CP-Problem" bezeichnet. Darüber hinaus haben Axionen als möglicher Kandidat für dunkle Materie viel Aufmerksamkeit erregt, was die Forscher auf die Jagd nach der dunklen Materie des Axions stimuliert.

Werbung

In der neuen Veröffentlichung schlagen die Wissenschaftler vor, dass Wissenschaftler, die bei ihrer experimentellen Suche nach dunkler Materie immer empfindlichere Instrumente entwickeln, auf ein anderes Zeichen von Axionen stoßen könnten, in einer Art von CaB. Aber da die CaB besitzen

ähnliche Eigenschaften wie Axionen der Dunklen Materie, Experimente könnten das CaB-Signal weglassen und es als Rauschen klassifizieren. Das CaB über eines dieser Instrumente zu finden, würde zwei Fliegen mit einer Klappe schlagen. Zusätzlich zur Bestätigung der Realität von Axionen hätten Wissenschaftler auf der ganzen Welt sofort neueFossile Zeugnisse der Umwelt während des sehr frühen Universums. Forscher könnten unser Verständnis der Entwicklung des Universums in einem noch nie dagewesenen Ausmaß drastisch verbessern.Axionen der Dunklen Materie könnten mehrere kosmische Rätsel gleichzeitig lösen

WerbungAls ob Kosmologie und Astrophysik nicht aufregend genug wären, verleiht diese neueste Studie dem Dunkle-Materie-Programm noch mehr empirische Versprechen. Angenommen, Dunkle Materie besteht nicht aus Axionen, könnten die ultraempfindlichen Instrumente immer noch ein Bild derskrupellos frühes Universum, aus einer Zeit, als buchstäblich alles, was jemals war oder sein würdeweniger als eine Sekunde alt.

Werbung

Folgen Sie uns auf

Geben Sie einfach Ihre E-Mail ein und wir kümmern uns um den Rest :ABONNIERENMit der Anmeldung stimmen Sie unseren zu