Hvad er WIMP'er?

Pin
Send
Share
Send

WIMP'er er svagt vekselvirkende massive partikler, hypotetiske partikler, der kan være den vigtigste (eller eneste) komponent i Dark Matter, en form for stof, der udsender og absorberer ikke lys, og som udgør ca. 75% af al masse i det observerbare univers.

Den 'svage' er lidt af en ordspill; WIMP'er ville kun interagere med sig selv og med andre former for masse gennem den svage kraft (og tyngdekraften); få det? Flere ord på ord: WIMP, ordet, blev oprettet efter udtrykket MACHO (Massive Astrophysical Compact Halo Object) trådte ind i den videnskabelige litteratur.

WIMP'er er massive partikler, fordi de ikke er lette; de ville have masser, der er betydeligt større end protonen (f.eks.). At være massiv ville WIMP'er sandsynligvis være koldt; i astrofysik betyder 'koldt' ikke 'under nul', det betyder, at partiklernes gennemsnitlige hastighed er godt under c. Neutrinoer er svagt interagerende partikler, men de er ikke massive, så de kan ikke være WIMP'er (derudover er neutrinoer ikke hypotetiske, og de er varme, meget varme ... de rejser med hastigheder bare en teensy bit under c).

Eller måske er de ... hvis der er en slags neutrino, som virkelig er virkelig massiv (siger TeV), ville det helt sikkert være en WIMP! De seneste resultater fra WMAP ser imidlertid ud til at udelukke denne slags WIMP-as-neutrino.

Der er ganske mange eksperimenter - aktive eller planlagte - på udkig efter WIMP'er; Nogle Space Magazine-historier om dem er nyt forslag til søgning efter mørk materie, søgning efter mørkemateriale partikler her på jorden, grave efter mørk materie, den store underjordiske Xenon (LUX) detektor og en prototype detektor til mørk materie i Mælkevejen. Det kan vise sig, at WIMP'er forbliver helt hypotetiske (partiklerne, der omfatter Dark Matter, er muligvis ikke WIMP'er) eller kun en mindre komponent af Dark Matter. I sidstnævnte tilfælde ville de følge MACHO'er, ikke kun fordi de blev navngivet på et senere tidspunkt ... MACHO'er er blevet opdaget i Mælkevejen halo, men der er ikke nogen steder i nærheden nok af dem til at redegøre for rotationskurven for vores galakse.

Dette afsnit af en anmeldelse af Princeton University's Dave Spergel er temmelig gammel, men stadig en af ​​de bedste kortfattede tekniske beskrivelser; og denne gennemgang af partikeldata-gruppen (PDF-fil) viser WIMP-søgninger (selvom den er en smule dateret). NASA's Forestil dig universet! har en side om muligheder for mørk materie, der indeholder et simpelt overblik over WIMP'er.

Vil du høre, i stedet for at læse mere? Tjek episoden Astronomy Cast The Search for Dark Matter!

Kilde: NASA

Pin
Send
Share
Send