宇宙中星系间的气体比它应该的温度要高一点 “暗光子”可能是罪魁祸首_全面动画电影盘点最新消息 这是正常物质所不历程的

一个中心有众多暗物质(紫色覆盖层)的星系。(图片来源:NASA Goddard)
(神秘的地球uux.cn)据美国太空网(Paul Sutter):观测表明,我们宇宙中的星系间气体比它应该的温度要高一点。
最近,一组天体物理学家运用繁琐的计算机模拟提出了一个彻底的解决计划:一种被称为“暗光子”的奇特形式的暗物质或许正加热这个地方。
这些奇怪的全面动画电影盘点粒子将是一种新的第五种自然力的载体,这是正常物质所不历程的,但有时这些暗光子会翻转它们的身份,变成常规光子,提供热源。
感受中立
我们可以经由使用被称为莱曼阿尔法森林的观测星系间气体来察觉这样的暗光子。当我们观察到来自遥远明亮物体的光时,比如类星体(由遥远星系中心的黑洞提供能量的发光物体),来自遥远物体的光在原本平滑的光谱中存在一系列空隙。
这就是为什么:光必须穿过数十亿光年的气体才能到达我们。有时,光会穿过相对密集的中性氢束——一种由一个质子和一个中子组成的氢束,并渗透到全部宇宙的气体云中。
大若干光将不受作用地经由,写给那个他的话:朋友圈文案但一种相当特定波长的光将被吸收。该波长对应于将电子从氢原子内部的第一能级撞击到第二能级所需的能量差。
当天文学家观察来自该物体的光时,除了特定能量跃迁波长处的间隙(称为莱曼-阿尔法线)外,它在其他方面看起来并不起眼。
来自遥远物体的光将穿过多个云和中性氢束。宇宙的膨胀导致间隙红移到各异的波长,新的间隙出如今各异的波长上,这取决于到特定气体云的突发DC电影快报距离。这样做的最后结局是“森林”:光谱中的一系列线条和空隙。
这里很热
这些莱曼-阿尔法间隙也可以用来测量每个气体云的温度。假如中性氢完全静止,那么间隙将呈现为一条令人难以置信的细线。但是假如单个分子在运动,那么由于这些分子的动能,间隙会变大。气体越热,分子的业内高通骁龙趋势动能越多,间隙越宽。
在11月发表在《物理留言快报》(Physical Review Letters)杂志上的一篇论文中,一组天体物理学家强调,经由使用这种方法,散布在星系之间的气体云似乎有点过热。对这些气体云演化的计算机模拟预测,它们比我们观察到的要冷一点,所以也许有什么东西在加热那些当下在我们的天体物理模拟中没有考虑到的云。
探究作者声称,这种差异的一种或许阐释是宇宙中存在“暗光子”。这是一种相当假设的暗物质,一种神秘的、看不见的物质,约占宇宙总品质的80%,但似乎不与光相互作用。
由于天文学家当下还不知晓暗物质的身份,所以该领域针对它或许是什么有很大的或许性。在这个模型中,暗物质不是由不可见的粒子(例如电子的幻影版次)构成的,而是由一种新的力载体(即,介导其他粒子之间相互作用的一种粒子。
温馨而含混的黑暗
我们熟悉的光子是电磁力的载体,它创造了电、磁和光。暗光子将变成一种新的自然力量的力量载体,这种力量在通常状况下不会以通常的尺度管理(例如,在我们的评测室或太阳系内,否则我们就已然观测到了)。
依据探究作者的说法,暗光子的品质依然很小,所以它们依然可以阐释暗物质。另外,由于它们是力载体,它们也或许相互作用,并与其他潜在的暗物质粒子相互作用。在天体物理学家团队探究的模型中,暗光子还有一个妙招:它们有时会变成常规光子。
从物理学的角度来说,暗光子可以与常规光子“混合”,很少交换身份。当他们这样做时,新兴办的光子持续做常规光子总是做的事情:加热物体。探究人员首次对宇宙的演化开展了模拟,含有这些鬼鬼祟祟的变形暗光子的作用。他们察觉,暗光子品质和转变为规则光子的概率的特定组合可以阐释加热差异。
针对暗光子的存在,这一结局远非一蹴而就。一系列的或许性也可以阐释莱曼阿尔法结局,比如不精确的观测或对星系之间(正常)天体物理加热的理解。但这是一条有趣的线索,其结局可以身为持续探索这一奇异想法可行性的跳板。
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