• 2021-03-16 20:15:10
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  • 据外媒New Atlas报导,就在几个月前,科学家们报告了对极低频引力波的勘探。 现在,两位德国天体物理学家研讨了两个风趣的或许来历--世界大爆炸后的世界冷却,以及或许是暗物质的粒子场。

    引力波于2015年初次被勘探到,在爱因斯坦预言它们存在的一个世纪后,引力波是穿过时空结构自身的涟漪。它们通常是由世界大灾难宣布的,比方黑洞或中子星之间的磕碰。

    这些事情发生的信号短而尖利,在几秒钟乃至更快的时刻内冲刷地球。但也有人猜测,应该有一个安稳的布景场,由波长巨大的陡峭波组成,或许需求一年多的时刻才能从咱们身边经过。这些都是更难捕捉到的,需求比地球上能制作的更大的勘探器。

    但在1月份痛经怎么办缓解疼痛,NANOGrav协作报告了第一次检测到这些波,频率很低,大约10-8赫兹。这些是经过查询银河系中一系列亮堂的脉冲星,查询它们的光如安在不同的时刻距离被拉伸或揉捏,由于它跟从布景引力波的崎岖而改变。

    在这项新的研讨中,美因茨大学的科学家们查询了或许发生这些涟漪的原因。他们发现,该信号契合两种坐落物理学规范模型之外的状况:前期世界中的相变,以及或许构成暗物质的类轴子粒子场。

    "虽然到目前为止,这些数据仅仅为咱们供给了低频引力波存在的第一个暗示,但对咱们来说,与它们协作仍然是十分令人兴奋的,"该研讨的一起作者Wolfram Ratzinger说。"这是由于这种波或许是由前期世界中发生的各种进程发生的。咱们现在能够使用咱们现已具有的数据来决议,其间哪些是考虑到的,哪些彻底不契合数据。"

    研讨人员以为,世界大爆炸之后,世界中充满了夸克-胶子等离子体--一种由基本粒子组成的密布的 "原始汤"--渐渐冷却成咱们今日看到的各种物质。这种相变被以为发生了巨大的动乱,能够作为低频引力波被勘探到。

    风趣的是,这些信号能够让科学家们看到前期世界的暗地,曾经无法接触到的状况。世界微波布景(CMB)是一种充满在世界中的辐射场,通常被描绘为大爆炸的"余晖"。但是,这个场遮盖了望远镜所能看到的世界最早的日子,这意味着咱们能看到的最远的时刻是在大爆炸后30万年左右。这些引力波或许携带着在此之前的信息。

    第二种状况是,低频引力波是由 "暗物质场"发生的。轴子是一种假定的基本粒子,假如它们存在的话,被以为是以波的方式漂浮在世界中,很少与正常物质相互作用。因而,它们被提出为暗物质的候选者。

    新研讨团队以为,一个类似于轴子的粒子场或许是引力波信号的原因。这些类轴子粒子场会将能量转移到另一种被称为暗光子的假定粒子上,这将是一种类似于咱们了解的电磁光子的力载体。该团队养尊处优,这种能量转移会扩大暗光子场中的量子动摇,而暗光子场中的量子动摇或许会生长为检测到的那种引力波布景。

    研讨人员养尊处优,在这两种状况中,相变是更有或许的候选计划。不过他们也指出,原团队的定论--波纹代表超大质量黑洞之间磕碰的布景噪音--仍然是最规整的解说。但无论如何,进一步的查询都有或许协助解开来自规范模型之外的隐秘。

    "这是咱们作业的第一个但重要的发展--它给了咱们很大的决心,有了更准确的数据,咱们就能够得出牢靠的定论,了解引力波从前期世界向咱们传递的信息,"研讨人员说。

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