“暗力”理論——暗物質的新理論，關於暗力和暗物質暈的熱傳遞

The Universe Channel of the Imperial Calabash
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54 次觀看·2023年12月11日

一种新的理论认为，暗物质是由强相互作用的粒子组成的，它们通过一种所谓的“暗力”相互作用。如果这是真的，这可能最终解释了我们在环绕星系的暗物质晕中看到的极端密度。

存在一种被称为自相互作用暗物质（SIDM）的粒子，它是冷暗物质理论的一种替代方案。冷暗物质理论是一种宇宙学模型，它认为宇宙中有一种看不见的物质，它只与引力相互作用，而不与电磁辐射或其他物质相互作用。这种物质的速度很低，因此被称为冷暗物质。冷暗物质理论可以解释宇宙的大尺度结构，以及星系的形成和自转。

为了解决这个谜题，物理学家们构建了一个基于实际天文观测的宇宙结构的高分辨率模型来模拟。

他们在这些模拟中考虑了与强引力透镜晕和超扩散星系相关的质量尺度上的强暗物质自相互作用。

这些自相互作用导致了晕内的热传递，使得星系中心区域的晕密度多样化，换句话说，一些晕的中心密度更高，而另一些晕的中心密度更低，与它们的冷暗物质对应物相比，具体情况取决于个别晕的宇宙演化历史和环境。

该团队得出结论，通过“暗力”相互作用的SIDM，就像重子粒子通过电磁力和强弱核力相互作用一样，可以提供一个冷暗物质理论无法提供的解决方案。

冷暗物质理论认为，这种难以捉摸的物质是由质量巨大、运动缓慢（因而冷）、弱相互作用的粒子组成的，这些粒子不会发生碰撞。冷暗物质模型的问题在于，它们难以解释围绕所谓的暗物质晕的两个谜团。