Сега знаем как се охлаждат топлите райони на ранната Вселена

ранната

Група от теоретични физици на Националния университет за ядрени изследвания MEPhI (Москва, Русия) предположи, че охлаждане на топлите райони на Вселената рано може да възникне поради неутринно излъчване.

Според авторите на това предложение, охлаждащият ефект на неутрино може да има a голямо влияние върху еволюцията на нашия свят, включително такива важни процеси като рейонизация и образуване на звезди.

Сергей Рубин, съавтор на публикацията и главен изследовател на MEPhI, каза: „Изненадващо е, но все още не разбираме много добре как се е формирала структурата на нашата Вселена: огромен първични черни дупки, галактики, квазари и други обекти. Не можем да кажем със сигурност защо Вселената има точно такъв химичен състав. В същото време физиката на ранната Вселена е един от основните инструменти за изучаване както на физиката на елементарните частици, така и на космологията. Всяка следа от физика на етап от развитието на ранната Вселена и явленията, които са отговорни за тях, заслужават внимателен анализ".

Според Рубин сега има все повече доказателства, че супермасивни черни дупки в нашата Вселена възникна още преди началото на процес на образуване на звезди, т.е. 13,5 милиарда години.

Има няколко конкуриращи се теории за обяснете произхода на първичните черни дупки. Един от тях беше предложен от група руски физици-теоретици от MEPhI (Национален университет за ядрени изследвания MEPhI) и разработен в сътрудничество с учени от Института за ядрени изследвания на Руската академия на науките и Федералния университет на Юга.

Според този модел черните дупки не се появяват една по една, а по-скоро в "клъстер", образуващи клъстери. В същото време регионът, в който се е образувала групата от първични черни дупки, се отделя от пространството на Разширяваща се вселена. Черните дупки се натрупват, образувайки гравитационно изолирани области във Вселената, които спират първична гореща плазма вътре.

Тези зони могат да се отопляват от добре известни процеси от физиците на елементарните частици. Точно предположението за съществуването на отделни горещи региони отличава този модел от другите теории. Авторите смятат, че би било изключително интересно да се проучат тези области, за да се разбере дали те могат да бъдат открити от методи на съвременната астрономия.

„Открихме много отоплителни процеси изолирани топли региони на Вселената, но възникнаха проблеми с охлаждането ", каза съавторът на идеята, изследователят на MEPhI Константин Белоцки." обикновено електромагнитно излъчване, очевидно не води до вашия забележително охлаждане. Стана ясно обаче, че при високи температури между такива процеси фазите, произвеждащи неутрино, трябва да бъдат забележими. Неутриното, за разлика от други частици, може свободно да напусне района, като поема енергия и в резултат охлажда региона. Тоест неутриното може да се превърне в едно от основни "регулатори" на температурата на тези хипотетични региони ".

Важна разлика на тази теория от другите е предположението, че първичните черни дупки не бяха равномерно разпределени във Вселената, но формирана клъстери (клъстери). Гравитационните сили на тези клъстери улавяха различни вещества, включително тъмна материя, дори преди образуването на звезди, когато температурата на околната среда на Вселената беше достатъчно висока.

Що се отнася до възможността за съществуване на начални региони образувани от натрупването на първични черни дупки, физиците съобщават по-рано в работата Електромагнитни сонди на първичните черни дупки като тъмна материя.

По този начин, според авторите на работата, те теоретично прогнозира ефекта от охлаждането на хипотетичните региони на първична плазма Поради неутринно лъчение. Този ефект може да играе важна роля в еволюцията на тези региони и следователно да повлияе на всички последващи процеси в тях, включително реионизация на Вселената и формиране на звезди.

В следващия етап на разследването учените планират изследвайте последващата еволюция от гравитационно изолираните горещи области на ранната Вселена. По-специално се планира да се разгледа образуването на звезди в такива региони и динамичните ефекти, създадени от черните дупки.