.Cosmological model proposes dark matter production during pre-Big Bang inflation
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.Cosmological model proposes dark matter production during pre-Big Bang inflation
우주론적 모델은 빅뱅 이전 인플레이션 동안 암흑 물질 생성을 제안합니다
David Appell, Phys.org 제공 출처: Pixabay 의 Geralt .
물리학자들은 우주에 존재하는 물질의 약 80%는 우리가 볼 수 없고 지금까지 감지하지 못했던 암흑 물질의 기원을 찾고 설명하기 위해 계속해서 노력하고 있는데, 연구자들은 이제 암흑 물질이 빅뱅 이전에 생성되었다는 모델을 제안했습니다. 그들의 아이디어는 암흑 물질이 우주의 크기가 기하급수적으로 빠르게 확장될 때 무한히 짧은 인플레이션 단계에서 생성될 것이라는 것입니다.
새로운 모델은 미국 텍사스의 과학자 3명이 Physical Review Letters 에 발표했습니다 . 우주론자들 사이에서 흥미로운 아이디어는 암흑 물질이 어떤 종의 열탕과 상호작용을 통해 생성되었고, 그 풍부함은 "동결" 또는 "동결"에 의해 생성된다는 것입니다. 동결 시나리오에서 암흑 물질은 가장 이른 시기에 열탕과 화학적 평형을 이룹니다.
각각의 농도는 시간이 지나도 변하지 않습니다. 동결 그림에서 암흑 물질은 욕조와 평형을 이루지 못합니다. 암흑 물질과 열 욕조 사이의 이러한 억제된 상호 작용은 양자장 이론의 상호 작용, 즉 적외선 동결 또는 자외선 동결 때문일 수 있습니다. UV 동결에서 열탕의 온도는 항상 암흑 물질을 입자 물리학의 표준 모형에 연결하는 입자의 질량보다 낮습니다. (질량과 온도는 모두 에너지에 비례하며 기본 상수를 통해 관련될 수 있습니다.)
인플레이션 이론은 지금으로부터 약 45년 전에 개발되었으며, 우주가 10-36 초 동안 약 10 26 배로 확장된 매우 초기 우주에서 지수적으로 빠른 확장 기간을 제안했습니다 . (그 인플레이션이 멈춘 후, 우주는 지수적으로는 아니지만 계속 확장되었습니다.) 수십억 년 후에 암흑 에너지가 오늘날 우리가 보는 가속을 시작했습니다.) 인플레이션 아이디어는 평탄성 문제, 균질성 문제, 단극자 문제 등 우주론의 많은 수수께끼를 깔끔하게 설명하고 , 우주의 구조 기원을 엄청나게 확대된 양자 요동으로 설명합니다.
일부 증거 에 근거하여 우주론자들은 대체로 인플레이션을 빅뱅 이론의 일부로 받아들이지만 (의미 있는 반대 의견도 있음), 인플레이션의 원인은 아직 알려지지 않았습니다. 우주론자들은 이것을 일반적으로 인플라톤이라고 부르는데, 이는 스칼라(스핀 제로) 입자의 시공간 전체를 아우르는 가상의 장이며, 아마도 히그스 장일 것이다. (아마도 아닐 것이다.) 인플레이션은 너무 빨리 일어나 우주가 과냉각 팽창 상태에 있으며, 온도가 약 100,000배 떨어진다. 이 낮은 온도는 인플레이션 단계까지 지속됩니다. 인플레이션이 끝나면 온도는 인플레이션 이전 온도로 돌아가는데, 이를 재가열이라고 하며, 인플라톤 장은 광자를 포함한 표준 모형의 입자로 붕괴됩니다. 연구에 따르면 욕조는 재가열 온도보다 훨씬 더 높은 온도에 도달할 수 있으며, 자외선 동결의 경우 생성되는 암흑 물질의 양은 욕조의 최고 온도에 따라 달라집니다.
그러나 지금까지의 연구에서는 인플레이션 팽창 중에 상당량의 암흑 물질이 생성되어 희석되지 않을 가능성을 고려하지 않았습니다. 논문의 WIFI 모델(자외선 동결을 통한 따뜻한 팽창)에서 암흑 물질은 뜨겁고 에너지가 많은 환경에서 입자와의 작고 드문 상호 작용을 통해 생성됩니다. 이 모델은 빅뱅 직전, 우주 팽창 중에 생성되는 새로운 메커니즘을 포함하고 있으며, 이로 인해 암흑 물질은 동결을 통한 기존 이론보다 훨씬 일찍 형성됩니다.
이상하게 들리겠지만, 많은 우주론자들은 이제 인플레이션이 빅뱅 이전에 일어났다고 생각합니다. 무한한 밀도와 무한한 시공간 곡률을 가진 빅뱅 특이점이 존재한다는 것은 비현실적으로 보이기 때문입니다. 그 대신, 우주는 급팽창 이후 직경이 약 10-26 미터 정도 되는 작은 크기를 갖게 되고 , 그곳에서 표준적인 단계의 복사선 복사와 입자 생성이 일어나고, 그 후 핵합성이 일어나 우주에 인구가 늘어나게 됩니다.
이론가들은 동결을 통해 암흑 물질의 역할에서 인플레이션의 역할에 대해 다른 관점을 제안했습니다. "우리 모델의 독특한 점은 암흑 물질이 인플레이션 중에 성공적으로 생성된다는 것입니다." 텍사스 오스틴 대학교의 와인버그 이론 물리학 연구소와 텍사스 우주론 및 천체입자 물리학 센터 소장이자 논문의 주저자인 캐서린 프리즈가 말했습니다. "대부분 [다른] 모델에서 인플레이션 중에 생성된 것은 우주의 기하급수적 확장에 의해 '인플레이션되어' 사실상 아무것도 남지 않게 됩니다." 이 새로운 메커니즘에서 오늘날 우리가 관찰하는 모든 암흑 물질은 빅뱅 이전의 짧은 인플레이션 기간 동안 생성되었을 수 있습니다.
인플레이션을 주도하는 양자장, 인플라톤은 에너지 일부를 복사선으로 잃고, 이 복사선은 다시 동결 메커니즘을 통해 암흑 물질 입자를 생성합니다. 인플레이션 전에는 무엇이 있었을까요? 물리학자들은 전혀 모릅니다. WIFI 모델은 아직 관찰을 통해 확인할 수 없습니다. 그러나 시나리오의 핵심 부분인 따뜻한 팽창은 향후 10년 동안 소위 우주 마이크로파 배경 실험에 의해 테스트될 것입니다.
따뜻한 팽창을 확인하는 것은 WIFI 모델의 암흑 물질 생성 시나리오에 중요한 단계가 될 것입니다. "저희 연구에서는 암흑 물질 의 생성에 초점을 맞추었지만 , WIFI는 더 광범위한 적용 가능성을 시사합니다." 논문의 공동 저자이자 Gabriele Montefalcone과 함께 공동 저자인 Barmak Shams Es Haghi는 "초기 우주 의 진화에서 중요한 역할을 할 수 있는 다른 입자의 생성과 같은 것입니다. 이는 미래 연구의 새로운 탐색 기회를 강조합니다."라고 말했습니다.
자세한 정보: Katherine Freese et al, 동결을 통한 따뜻한 팽창 중 암흑 물질 생산, Physical Review Letters (2024). DOI: 10.1103/PhysRevLett.133.211001 저널 정보: Physical Review Letters © 2024 사이언스 X 네트워크
https://phys.org/news/2024-11-cosmological-dark-production-pre-big.html
mssoms 메모 242010356 소스1.분석_【】
1.
우주론적 모델은 빅뱅 이전 인플레이션 동안 [1]암흑 물질 생성을 제안한다.
물리학자들은 우주에 존재하는 물질의 약 80%는 우리가 볼 수 없고 지금까지 감지하지 못했던 암흑 물질의 기원을 찾고 설명하기 위해 계속해서 노력하고 있는데, 연구자들은 이제 암흑 물질이 빅뱅 이전에 생성되었다는 모델을 제안했다.
그들의 아이디어는 암흑 물질이 우주의 크기가 기하급수적으로 빠르게 확장될 때 무한히 짧은 인플레이션 단계에서 생성될 것이라는 것이다. 새로운 모델은 미국 텍사스의 과학자 3명이 Physical Review Letters 에 발표했다.
2.
우주론자들 사이에서 흥미로운 아이디어는 암흑 물질이 [2]어떤 종의 열탕과 상호작용을 통해 생성되었고, 그 풍부함은 "동결" 또는 "동결"에 의해 생성된다]는 것이다.
동결 시나리오에서 암흑 물질은 가장 이른 시기에 열탕과 화학적 평형을 이룬다. 각각의 농도는 시간이 지나도 변하지 않는다.
_[1】나의 암흑물질 생성이론은 보통물질로 이뤄진 msbase 은하로 부터 시작된다. 은하는 별들의 집단으로 이들이 어떤 이유로 급팽창하는데 그곳에는 oss 전하매체가 존재한다. 열탕은 화학적 평형으로 bae:oss 농도 사이즈는 같다.
1-1.
[1-1]UV 동결에서 열탕의 온도는 항상 암흑 물질을 입자 물리학의 표준 모형에 연결하는 입자의 질량보다 낮다]. (질량과 온도는 모두 에너지에 비례하며 기본 상수를 통해 관련될 수 있다.)
_[1-1】온도는 질량 분포 사이즈 크기와 관련돼 있다. 거대해질수록 사이드는 차갑도 oms.vix.ain은 매우 뜨겁다.
1-2.
인플레이션 이론은 지금으로부터 약 45년 전에 개발되었으며, 우주가 10^-36 초 동안 약 10^ 26 배로 확장된 매우 초기 우주에서 지수적으로 빠른 확장 기간을 제안했다 . (그 인플레이션이 멈춘 후, 우주는 지수적으로는 아니지만 계속 확장되었다.)
수십억 년 후에 암흑 에너지가 오늘날 우리가 보는 가속을 시작했다.) 인플레이션 아이디어는 평탄성 문제, 균질성 문제, 단극자 문제 등 우주론의 많은 수수께끼를 깔끔하게 설명하고 , 우주의 구조 기원을 엄청나게 확대된 양자 요동으로 설명한다.
일부 증거에 근거하여 우주론자들은 대체로 인플레이션을 빅뱅 이론의 일부로 받아들이지만 (의미 있는 반대 의견도 있음), 인플레이션의 원인은 아직 알려지지 않았다.
2.
우주론자들은 이것을 일반적으로 인플라톤이라고 부르는데, 이는 스칼라(스핀 제로) 입자의 시공간 전체를 아우르는 가상의 장이며, 아마도 히그스 장일 것이다. (아마도 아닐 것이다.) 인플레이션은 너무 빨리 일어나 우주가 과냉각 팽창 상태에 있으며, 온도가 약 100,000배 떨어진다.
이 낮은 온도는 인플레이션 단계까지 지속된다. 인플레이션이 끝나면 온도는 인플레이션 이전 온도로 돌아가는데, 이를 재가열이라고 하며, 인플라톤 장은 광자를 포함한 표준 모형의 입자로 붕괴된다.
연구에 따르면 욕조는 재가열 온도보다 훨씬 더 높은 온도에 도달할 수 있으며, 자외선 동결의 경우 생성되는 암흑 물질의 양은 욕조의 최고 온도에 따라 달라진다. 그러나 지금까지의 연구에서는 인플레이션 팽창 중에 상당량의 암흑 물질이 생성되어 희석되지 않을 가능성을 고려하지 않았다.
3.
논문의 WIFI 모델(자외선 동결을 통한 따뜻한 팽창)에서 암흑 물질은 뜨겁고 에너지가 많은 환경에서 입자와의 작고 드문 상호 작용을 통해 생성된다. 이 모델은 빅뱅 직전, 우주 팽창 중에 생성되는 새로운 메커니즘을 포함하고 있으며, 이로 인해 암흑 물질은 동결을 통한 기존 이론보다 훨씬 일찍 형성된다.
[3]이상하게 들리겠지만, 많은 우주론자들은 이제 인플레이션이 빅뱅 이전에 일어났다]고 생각한다. 무한한 밀도와 무한한 시공간 곡률을 가진 빅뱅 특이점이 존재한다는 것은 비현실적]으로 보이기 때문이다.
그 대신, 우주는 급
팽창 이후 직경이 약 10^-26 미터 정도 되는 작은 크기를 갖게 되고 , 그곳에서 표준적인 단계의 복사선 복사와 입자 생성이 일어나고, 그 후 핵합성이 일어나 우주에 인
구가 늘어나게 된다. 이론가들은 동결을 통해 암흑 물질의 역할에서 인플레이션의 역할에 대해 다른 관점을 제안했다.
4.
우리 모델의 독특한 점은 암흑 물질이 인플레이션 중에 성공적으로 생성된다는 것이다. 대부분 [다른] 모델에서 인플레이션 중에 생성된 것은 우주의 기하급수적 확장에 의해 인플레이션되어 사실상 아무것도 남지 않게 된다.
이 새로운 메커니즘에서 오늘날 우리가 관찰하는 모든 암흑 물질은 빅뱅 이전의 짧은 인플레이션 기간 동안 생성되었을 수 있다. 인플레이션을 주도하는 양자장, 인플라톤은 에너지 일부를 복사선으로 잃고, 이 복사선은 다시 동결 메커니즘을 통해 암흑 물질 입자를 생성한다. [4]인플레이션 전에는 무엇이 있었을까?] 물리학자들은 전혀 모른다.
_[3,4】msbase가 있었다. oss 인플레이션으로 생긴 암흑물질이 후자이다. 그런데 의문은 반대로 하고 있다. 은하를 msbase로 보고 있는데 암흑물질 안에서 은하가 발견된거여?? 생각의 순서를 바꾼듯 하다. 어허. 이는 또 이상하게도 인플레이션이 빅뱅 이전에 일어났다고 생각한 것을 잘 설명한다. 어허.
5.
그들 연구에서는 [5]암흑 물질 의 생성에 초점을 맞추었지만 , WIFI는 더 광범위한 적용 가능성을 시사한다. 초기 우주의 진화에서 중요한 역할을 할 수 있는 다른 입자의 생성]과 같은 것입니다. 이는 미래 연구의 새로운 탐색 기회를 강조한다.
_[5】우주는 어디서 출발했을까? 이답은 천문학자들이 생소한 전혀 다른 시각을 제공한다.
qpeoms 나의 메모 스토리텔링 개념론에서 답을 찾게 한다. 어허. 이이론에 내부에는 하드론.qms과 핵자.poms를 다룬다. 2원 하드론은 암흑에너지의 기원을 가진다. 이들은 n원 하드론에서 출발했다. 그런데 핵자는 msbase 질량의 발현에서 출발한다. 그리고 전하에서 oss을 만나 암흑물질이 된다. 허허.
mssoms memo 242010356 source1. analysis_【】
1.
The cosmological model proposes that dark matter was created during inflation before the Big Bang.
Physicists are continuing to search for and explain the origin of dark matter, which makes up about 80% of the matter in the universe and has not been detected so far, and researchers have now proposed a model in which dark matter was created before the Big Bang.
Their idea is that dark matter would be created during an infinitely short inflationary phase when the universe's size rapidly expanded exponentially. The new model was published in Physical Review Letters by three scientists from Texas, USA.
2.
An interesting idea among cosmologists is that dark matter was created through interaction with some kind of hot water, and its abundance is created by "freezing" or "freezing".
In the freeze scenario, dark matter is in chemical equilibrium with the hot water at the earliest possible time. The concentration of each does not change over time.
_[1】My dark matter creation theory starts from the msbase galaxy made of ordinary matter. The galaxy is a group of stars that are rapidly expanding for some reason, and there is an oss charge medium there. The bath is in chemical equilibrium, so the bae:oss concentration size is the same.
1-1.
[1-1] In UV freeze, the temperature of the bath is always lower than the mass of the particle that connects dark matter to the standard model of particle physics. (Both mass and temperature are proportional to energy and can be related through fundamental constants.)
_[1-1] Temperature is related to the size of the mass distribution. The larger it gets, the colder the side is, and the hotter the oms.vix.ain is.
1-2.
The inflation theory was developed about 45 years ago, and proposed a period of exponential expansion in the very early universe, when the universe expanded by about 10^26 times in 10^-36 seconds. (After that inflation stopped, the universe continued to expand, although not exponentially.)
After several billion years, dark energy began the acceleration we see today.) The inflation idea neatly explains many of the mysteries of cosmology, including the flatness problem, the homogeneity problem, and the monopole problem, and explains the origin of the structure of the universe as a massively expanded quantum fluctuation.
Based on some evidence, cosmologists generally accept inflation as part of the Big Bang theory (although there are significant objections), but the cause of inflation is still unknown.
2.
Cosmologists generally call it the inflaton, a hypothetical field of scalar (spin zero) particles that covers all of spacetime, probably the Higgs field (probably not). Inflation happens so fast that the universe is in a supercooled expansion state, dropping its temperature by a factor of about 100,000.
This low temperature persists until the inflation phase. After inflation, the temperature returns to the pre-inflation temperature, which is called reheating, and the inflaton field decays into Standard Model particles, including photons.
Studies have shown that the bath can reach temperatures much higher than the reheating temperature, and the amount of dark matter produced in the case of ultraviolet freeze varies depending on the maximum temperature of the bath. However, previous studies have not considered the possibility that significant amounts of dark matter were produced during inflationary expansion and were not diluted.
3.
In the paper's WIFI model (warm inflation via ultraviolet freeze), dark matter is produced through small, rare interactions with particles in a hot, energetic environment. This model includes a new mechanism for producing dark matter during the expansion of the universe, just before the Big Bang, which causes dark matter to form much earlier than in conventional theories via freeze.
[3] Strange as it may sound, many cosmologists now believe that inflation occurred before the Big Bang, because the existence of a Big Bang singularity with infinite density and infinite spacetime curvature seems unrealistic.
Instead, the universe would have a small diameter of about 10^-26 meters after the inflation, where the standard phase of radiation and particle creation would occur, and then nucleosynthesis would occur to populate the universe. Theorists have proposed a different view of the role of inflation in the role of dark matter through freeze-off.
4.
The unique thing about our model is that dark matter is successfully created during inflation. In most [other] models, what is created during inflation would be inflated by the exponential expansion of the universe, leaving virtually nothing behind.
In this new mechanism, all the dark matter we observe today could have been created during the short inflationary period before the Big Bang. The quantum field that drives inflation, the inflaton, loses some of its energy to radiation, which in turn creates dark matter particles through the freeze-off mechanism. [4] What was there before inflation? Physicists have no idea.
_[3,4] There was msbase. Dark matter created by oss inflation is the latter. But the question is the opposite. I'm looking at the galaxy as msbase, but the galaxy was discovered inside dark matter?? It seems like I changed the order of my thoughts. Oh my. This also strangely explains the idea that inflation occurred before the Big Bang. Oh my.
5.While their research focused on the creation of [5] dark matter, WIFI suggests a wider range of applications. Such as the creation of other particles that could play an important role in the evolution of the early universe. This highlights new opportunities for exploration in future research.
_[5] Where did the universe start? This answer provides astronomers with a completely different perspective.
qpeoms My Memo Storytelling Concept Theory makes me find the answer. Oh my. This theory deals with hadrons.qms and nucleons.poms. The binary hadrons have the origin of dark energy. They started from n-element hadrons. However, nucleons start from the emergence of msbase mass. And they meet oss in charge and become dark matter. Hehe.
sample 1.vix.a'6//vixx.a(b1,g3,k3,o5,n6)
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