Selitetty: Kuinka pieni heilutus nuoressa universumissa synnytti mustia aukkoja
Tiedemiesten mukaan ajan myötä tämä inflaatiokentässä vallitseva yhtenäinen energia häviää. Tämän seurauksena maailmankaikkeus jatkaa normaalia hidastuvuuttaan.
Primordial Black Holes (PBH) muodostui Hot Big Bang -vaiheen aikana. (kuvan lähde: NASA:n Goddard Space Flight Center / Jeremy Schnittman) Kaupungissa sijaitsevan Inter University Center for Astronomy and Astrophysics (IUCAA) -tutkijakaksikko on tutkinut ikimuistoisia mustia aukkoja, jotka syntyivät universumin potentiaalisten energiatasojen pienen kohoamisen seurauksena aikana, jolloin se laajeni nopeasti. .
Primordial Black Holes (PBH) muodostui Hot Big Bang -vaiheen aikana. Uskotaan, että ne muodostuvat romahtavien säteilyjen seurauksena, toisin kuin massiivisten tähtien romahtamisen seurauksena, mikä on kaikkien muiden mustien aukkojen tilanne.
Kosmologien Varun Sahnin ja Swagat Mishran yhdessä tekemä tutkimus on vahvistanut, että tämä marginaalinen potentiaalienergian nousu johti useiden PBH:iden syntymiseen ja lähetti myös erittäin voimakkaita gravitaatioaaltoja.
PBH voi olla valtavan suuri, jopa 3000 kilometriä, tai olla erittäin pieni kuin atomin ydin.
Noin 14 miljardia vuotta sitten ennen kuuman alkuräjähdyksen vaihetta hyvin nuoren universumin havaittiin olevan aktiivinen ja laajeneva erittäin kiihtyvällä vauhdilla. Asiantuntijoiden mukaan tämä eksponentiaalinen koon kasvu johtui yhtenäisen energiakentän ja tiheyden läsnäolosta, kun universumi kulki kosmisen inflaation vaiheen läpi.
Tiedemiesten mukaan ajan myötä tämä inflaatiokentässä vallitseva yhtenäinen energia häviää. Tämän seurauksena maailmankaikkeus jatkaa normaalia hidastuvuuttaan.
Mutta ennen kuin energia loppuu kokonaan, huomasimme, että potentiaalienergiassa voi olla marginaalista kasvua hyvin lyhyeksi ajaksi nyssyn muodossa, muuten hupenevassa energiatasokaaviossa. Inflaation potentiaalinen energia voisi olla vain 1 prosentin suurempi, mutta riittävän merkittävä luomaan suuria eroja tiheyksissä, selitti Mishra, julkaistun tutkimuksen 'Primordial Black Holes from a tiny bump / dip in Inflation potencial' kirjoittaja. Journal of Cosmology and Astroparticle Physics -julkaisussa viime viikolla.
Express Explained on nyt Telegramissa. Klikkaus tästä voit liittyä kanavallemme (@ieexplained) ja pysy ajan tasalla uusimmista
Painovoima on tavallisesti houkutteleva luonnossa. Se, mikä salli primitiivisen universumin nopean laajenemisen, kaksikko sanoi, oli inflaatiokenttä, jolla päinvastoin oli vastenmielinen painovoima. Tämä sai universumin laajenemaan paljon normaalia nopeammin.
Universumi oli laajentunut lähes 10^27 kertaa alkuperäiseen kokoonsa, sekin vain sekunnin murto-osassa kosmisen inflaation vaiheen päättyessä. Sen jälkeen tämän gravitaatiovoiman jäännösenergia muuttui pääasiassa fotoneiksi (valoksi) protonien, elektronien, neutronien ja muiden hiukkasten lisäksi.
Kun universumi jatkoi eksponentiaalista kasvua kosmisen inflaation aikana, se lähetti pieniä kvanttivärähtelyjä, sanoi Mishra.
Nämä vaihtelut, jotka vapautuvat tietyllä tavalla, riittävän suurina, synnyttävät hitaasti galakseja ja tähtiä. Niiden joukossa, jotka olivat merkittävästi suuria, auttoivat muodostamaan PBH:ita.
Kun häneltä kysyttiin tämän energianiskun tuloksesta ja äkillisesti syntyneestä tiheyden epävakaudesta, hän sanoi: Tämä energianisku tuottaa sitten PBH:ita sen lisäksi, että se laukaisee erittäin voimakkaita gravitaatioaaltoja. PBH:ista tulevien gravitaatioaaltojen lisätutkimukset voisivat antaa syvempiä näkemyksiä energian hajoamisesta.
Älä missaa Explained | Miksi 'vääränegatiiviset' koronavirustestit ovat huolestuttavia
Kirjoittajat korostivat, että vaikka kaikki vähenevät energiat eivät osoittaneet samanlaisia energianiskuja, ja näin ollen PBH:t eivät syntyneet kaikissa tapauksissa.
Jaa Ystäviesi Kanssa:
