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暗物质和能量

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宇宙射线探测器可能有斑点的暗物质掘金

21 Jan 2021
望远镜阵列
扫描天空:犹他州沙漠望远镜阵列天文台的中间鼓设施。天文台可以看到的异常信号是轴夸克掘金的证据吗? (礼貌:犹他州斯托克斯/大学)

十年前由宇宙射线天文台记录的一系列神秘事件可能是一种叫做“轴夸克掘金掘金”的异常形式的签名 - Ariel Zhitnitsky. 加拿大英国哥伦比亚大学。这些掘金是缠绕在一层轴上的古夸克(或夸克)的假设束,只会在通过宇宙和行星等宇宙的密集区域时露出它们的存在。

Zhitnitsky提出的轴夸克掘金队在2003年解释了暗物质的财产,否则需要某些物理参数的人工调整 - 这是宇宙中的暗物质和可见物质的密度非常几乎是相同的,当时他们原则上是非常几乎相同的完全不同。

轴夸克掘金是一种适应奇怪物质的想法,提出 爱德华的Witten. 1984年。含有Up,Down和Scrange Quarks的颗粒通常是不稳定的并且迅速衰减,但是Pauli排除原理留下了大量足够数量的这种夸克的可能性可以创造称为史密LLet的密集稳定实体 - 因为更多的夸克夸克占据较低的能量状态,而不是含有上下夸克的正常物质。

包裹在轴上

Zhitnitsky通过用一层轴上包裹这些颗粒来构建。轴是假设颗粒在20世纪70年代后期假设,以确保中子可以在不断裂电荷(CP)对称性的情况下以强力描述。后来,轴变成了暗物质的候选人。在轴夸克掘金的情况下,他们将封闭由夸克组成的暗物质,而不是形成暗物质。

这个想法是,宇宙始终包含相等数量的物质和反物质。在宇宙历史上提前,CP违规轴将导致创建更多包含古董的掘金,而不是包含夸克的块。相反,核酸核苷的Quarks比抗古绿币有更多的夸夸。网络结果将是一个可见的宇宙,由夸克主导,而大多数掘金群体 - 暗物质 - 将包括古董。

随着核物质的密度,这些掘金可以具有宏观群众— perhaps about 10 g —虽然测量少于千分之一毫米。他们将与其他物质互动,在令人奇迹的环境中,深度空间的环境仍然几乎完全完全惰性。只有在存在更致密的物质,例如在星系的中心或行星大气中,它们可以揭示它们的存在。

异常爆发

根据Zhitnitsky, 望远镜阵列 在犹他州,美国,可能已经看过这种互动。由国际合作经营的天文台使用数百次闪烁的探测器散布在近700公里2 检测当非常高能量的宇宙射线与地球中的核相互作用时产生的空气淋浴’大气层。然而,由2008和2013之间的阵列收集的数据的一小部分数据出现异常。

2017年,该协作报告说明它描述了它描述了10个短暂的检测突发,看起来与正常的宇宙射线空气淋浴不同。它计算出涉及在毫秒内记录至少三个微秒的空气淋浴事件的10,000次机会中,可能是由于各个空气淋浴的随机吻合。更重要的是,所有这些事件都在雷暴期间发生 - 突发与两次和空间中的雷击密切相关。

在接受出版的论文中 物理杂志,Zhitnitsky解释说,这些事件可以非常自然地解释轴夸克掘金。他说,掘金内部的一些古老乐队从外层空间流入外部空间将与大气夸克湮灭,产生一系列颗粒,包括正态。他争辩说,只有当掘金队通过雷霆下方的强电场时,这些正弦将以足够的数量释放,然后加速到允许它们通过大气行驶几公里的高能量,并进入地面上的探测器的高能量。

对于为什么掘金队导致群体的群体,他说雷霆的电场连续波动。换句话说,熔核必须穿过与检测器阵列对齐的场的区域,以产生可检测的正弦。来自其他地区没有信号。

低空起源

在他的论文中,Zhitnitsky列出了他声称他们被轴夸克掘金队生成的爆发的其他几个特征。这些包括突发源于常规宇宙射线淋浴的高度较低的事实。此外,他说,鉴于更多的精力充沛的宇宙射线倾向于稀有,各个事件的测量能量比预期的要高出5至六个数量级。

超越望远镜阵列看到的异常,Zhitnitsky认为,一系列其他天体物理和实验数据也指向这种掘金。这些包括一个非常明显,但在意大利的格兰萨索国家实验室中的DAMA / LIBRA探测器记录的事件中的讨论季节变化 - 他估计可能是(间接地)到掘金,而不是弱相互作用的巨大颗粒。

他估计,建立这些颗粒是否真的对奇怪的空气淋浴是相对直接的。对于一件事,他说,数十公里的光纤可用于尝试拿起任何进入的掘金的声学和地震信号。另一个讲述标志是一个非常短的无线电脉冲,频率高达几百兆赫兹,这将与加速的正弦一起产生。

然而,其他人怀疑望远镜阵列已经看到了轴夸克掘金。 PACE Vandevender,领导MQN合作也调查夸克 - 掘金暗件,审计在他们可以在地面上到达探测器之前,正弦将被歼灭 - 估计其在大气中的范围约为1毫米,而不是几公里。他认为,地震检测器可能潜行来自掘金队的信号到达地球,但在设置这种传感器的阵列之前,需要仔细计算事件率“需要仔细计算”的注意事项。

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