Предсказано существование экзотических «частиц» размером со звезду



Предсказано существование экзотических «частиц» размером со звезду

Группа российских ученых разработала математическую модель, описывающую поведение темной материи внутри галактических гало и предсказывающую появление экзотических звезд, состоящих из конденсата Бозе-Эйнштейна. Такие объекты могут быть причиной радиовсплесков и других наблюдаемых аномалий. Статья ученых опубликована в журнале Physical Review Letters. Краткое описание исследования дается в пресс-релизе на Phys.org.

Бозонная звезда или Бозе-звезда представляет собой удерживаемый собственной гравитацией гигантский сгусток конденсата Бозе-Эйнштейна — вещества, образованного бозонами — частицами, которые могут находиться в одном и том же квантовом состоянии. Это отличает их от фермионов (например, электронов), в отношении которых действует принцип запрета Паули. К бозонам, например, относятся фотоны, что делает возможным создание лазеров, и даже некоторые атомы, включая рубидий-87. Конденсат-бозе Эйнштейна ведет себя как одна огромная частица или атом.

Считается, что темная материя состоит из частиц, которые также могут быть бозонами. Следовательно, при определенных условиях эти частицы, например, сверхлегкие КХД-аксионы, могут конденсироваться, образуя устойчивые сферические «капли» бозонной материи.

Физики создали математическую модель процессов конденсации гипотетических легких бозонов в небольших скоплениях и гало темной материи, окружающего галактику и простирающегося далеко за ее пределы. Они показали, что сгустки могут спонтанно образовываться только за счет сил гравитации без учета других возможных взаимодействий между частицами темной материи. При этом время, затрачиваемое на формирование конденсата, в сто тысяч раз больше времени, необходимого на то, чтобы одна частица пересекла космическое пространство, используемое в симуляции.

Когда бозонная звезда, состоящая из аксионов, становится слишком большой, она взрывается, испуская релятивистские аксионы и фотоны в радиодиапазоне. Такие катастрофы могут являться причиной быстрых радиовсплесков и других пока не объясненных аномалий.


commnetКомментарии

Пожалуйста, войдите / зарегистрируйтесь
или авторизируйтесь через любую соц. сеть, чтобы оставить комментарий.


Похожие новости
В галактическом гало ученые нашли звезду-рекордсменку 29 дек. 2017 г.

В галактическом гало ученые нашли звезду-рекордсменку

Ученые из Университета Ла-Лагуна (Испания) нашли в галактическом гало звезду-рекордсменку J0815+4729 с низкой металличностью, указывающую на ее солидный возраст. Результаты исследований предоставлены изданием arXiv.Ученый Дэвид Агуадо собрал и изучил...

дальше...

Физикам удалось обойти принцип неопределенности 09 авг. 2014 г.

Физикам удалось обойти принцип неопределенности

Квантовая механика накладывает ограничение на то, что мы можем знать о субатомных частицах. Если физики измеряют положение частицы, они не могут измерить ее импульс, так гласит теория. Однако в ходе нового эксперимента, как сообщает ScientificAmerican...

дальше...

Российский физик предложил новое состояние вещества 26 июня 2014 г.

Российский физик предложил новое состояние вещества

Старший научный сотрудник Института теоретической и прикладной электродинамики РАН и представитель кафедры электродинамики сложных систем и нанофотоники МФТИ Александр Рожков предположил возможность существования фермионной материи в новом состоянии...

дальше...

Квантовые "торнадо" объяснят возникновение галактик 22 авг. 2014 г.

Квантовые "торнадо" объяснят возникновение галактик

Команда специалистов, состоящая из 44 физиков и химиков из США, Германии и Китая, изучила свойства сверхтекучести (то есть движения без трения) микрокапель жидкого гелия. Вращение таких объектов напомнило ученым природные «торнадо»; как считают некоторые...

дальше...

Физики выяснили, как будут "танцевать" пары черных дыр при слиянии 27 февр. 2015 г.

Физики выяснили, как будут "танцевать" пары черных дыр при слиянии

Физики смогли решить уравнения, описывающие движение и слияние пар черных дыр, что поможет их коллегам проверить теорию относительности Эйнштейна и "поймать" неуловимые на сегодняшний день гравитационные волны.1 / 2МОСКВА, 27 фев – РИА Новости. Международному...

дальше...

Открытие новой частицы улучшит наше понимание фундаментальных сил природы 13 окт. 2014 г.

Открытие новой частицы улучшит наше понимание фундаментальных сил природы

Открытие новой частицы учеными из Университета Уорвика поможет нам более глубоко понять сильное взаимодействие, фундаментальную силу природы, найденную в протонах в ядре атома. Новый тип мезона, Ds3* (2860)?, был обнаружен при анализе данных, собранных...

дальше...

Ученые: бозоны Хиггса могли разрушить вселенную, но спасла гравитация 20 нояб. 2014 г.

Ученые: бозоны Хиггса могли разрушить вселенную, но спасла гравитация

После открытия в 2012 году бозона Хиггса, отвечающего за массу всех частиц, ученые попытались учесть его в ускорении расширения Вселенной, и в итоге пришли к парадоксальному выводу, что появление бозона Хиггса неминуемо должно было привести Вселенную...

дальше...

Искусственный интеллект впервые смог заменить физиков 16 мая 2016 г.

Искусственный интеллект впервые смог заменить физиков

Фото: Steve Jurvetson / Wikipedia.orgВпервые физики позволили искусственному интеллекту провести вместо них эксперимент по созданию конденсата Бозе-Эйнштейна — сгустка частиц, охлажденного до сверхнизких температур с помощью лазерных пучков. Робот сумел...

дальше...

Последние новости

Новости на сегодня 14 нояб. 2018 г.