目に見えない何かが宇宙を無傷に保っているのです。それは、すべての星、すべてのガス雲、すべての銀河など、目に見えるものすべてを 5 倍も上回ります。私たちはそれを暗黒物質と呼んでいますが、何十年もの間、それが行うことはただ 1 つ、つまり投げるという単純な標準的な仮定でした。 つまり、暗黒物質には、押しも衝突も化学作用もなく、ただ重力だけが関与しており、それが宇宙を結びつけるために静かに作用していると我々は考えています。 その仮定はますます不安定になっているように思えます。 科学ジャーナリズムへの支援について この記事が気に入っていただけましたら、受賞歴のあるジャーナリズムをサポートすることをご検討ください。 購読 購読を購入することで、今日の世界を形作る発見やアイデアに関する影響力のあるストーリーを未来に確実に伝えることに貢献することになります。 数週間以内に到着した最近の 3 つのプレプリント論文は、暗黒物質が沈黙の背景ではなく、宇宙物理学に積極的に関与している可能性を調査しています。ただ与えるのではなく、 フィーリング その重力によって、 触れる 他の相互作用を通じて物事が起こります。滑らかに不活性になるのではなく、その特性は場所に応じて変化する可能性があります。そして、かなり限られた範囲の可能性に従うのではなく(天文学者はずっと前に他の選択肢を排除したと考えていたため)、暗黒物質はこれまで考えられていたよりもはるかに豊富な兆候を持っている可能性があります。 これらの論文はいずれも検出を提供しません。暗黒物質については未だに謎が多いです。しかし、彼らが協力することで、私たちが本当に求めているものを再設計することができます。 衝突する暗黒物質 最も基本的な異端から始めましょう。暗黒物質と通常の物質は衝突する可能性があります。 あなたが触れたすべてのものを構成する陽子、中性子、電子などの普通の物質は、暗黒物質が無視すると思われる力によって支配されています。しかし、彼はそれを「おそらく」作っている バッチ その文の仕事の。暗黒物質と通常の物質との非重力相互作用は、たとえあったとしても最小限であるという観測結果は得られていますが(弾丸クラスターはその象徴的な例です)、暗黒物質が純粋に重力によるものであることを直接確認した実験はありません。慣性の仮定は、モデルを扱いやすくするために採用した簡略化です。それが真実かどうかは別の問題です。 ニューヨーク大学のコナー・ハインジェ氏とグレニーズ・R・ファラー氏は、その疑問を真剣に受け止めることに決めた。彼らの新しいシミュレーション手法は、天の川スケールの銀河内およびその周囲のバリオンと呼ばれる粒子、つまり主に陽子と中性子と暗黒物質との理論的な相互作用をモデル化しています。彼らは、暗黒物質粒子の質量が、それらが散乱する陽子や中性子に匹敵するか、それよりも軽いという状況に特に注目しました。それは、非重力物理学が興味深くなる領域であり、以前のシミュレーションではほとんど意味がなかった領域です。 […]