סיקור מקיף

"ענני בוזון" עשויים להסביר את החומר האפל

במאמר זה המחברים טוענים שחומר אפל יכול להיות מורכב מחלקיקים הנקראים בוזונים סקלריים. בוזון היגס הוא בוזון סקלארי אבל בגלל מסתו הוא אינו מועמד להוות את החומר האפל

איור של ליבת קווארק בכוכב נויטרונים. קרדיט: Jyrki Hokkanen, CSC – מרכז IT למדע
איור של ליבת קווארק בכוכב נויטרונים. קרדיט: Jyrki Hokkanen, CSC

טיבו של החומר האפל ממשיך להוות תעלומה עבור  האסטרונומים והפיזיקאים. החיפוש אחרי חלקיקי חומר אפל עדיין לא נושא תוצאות ומפתה לוותר לגמרי על מודל החומר האפל, אבל ההוכחות העקיפות שהדבר קיים ממשיכות להיות מוצקות. אם כך מהו? לצוות אחד יש רעיון, והם פרסמו את תוצאות המחקר הראשון שלהם.

המאפיינים של החומר האפל מונעים את האפשרות שהוא  חומר "רגיל" (כזה שמופיע במודל הסטנדרטי), כי  חומר רגיל (אטומים, מולקולות וכדומה) בולע ופולט אור בקלות. אפילו אם חומר אפל היה עננים של מולקולות כל כך קרות שהן לא פולטות כמעט אור, הן עדיין היו נראות באמצעות האור שהן בולעות, כמו  ערפיליות כהות שרואים באופן שכיח ליד מישור הגלקסיה. אבל אין מספיק מהן כדי להסביר את ההשפעות של החומר האפל שאנו צופים. פסלנו גם חלקיקי ניטרינו שאמנם  אין להם אינטראקציה חזקה עם אור, אבל ניטרינוס הם צורה של חומר אפל "חם" כי הם נעים במהירות שקרובה למהירות האור. אנחנו יודעים שרוב החומר האפל חייב להיות איטי, כלומר "קר",  ולכן אם יש ביקום חומר אפל הוא חייב להיות משהו אחר.

טבלת החלקיקים האלמנטריים: קוורקים ולפטונים הם פרמיונים, ואילו נושאי כוח הם בוזונים. קרדיט: Fermilab
טבלת החלקיקים האלמנטריים: קוורקים ולפטונים הם פרמיונים, ואילו נושאי כוח הם בוזונים. קרדיט: Fermilab

במאמר זה המחברים טוענים שחומר אפל יכול להיות מורכב מחלקיקים הנקראים בוזונים סקלריים. את כל החומר הידוע אפשר לשייך לשתי קטגוריות גדולות שנקראות פרמיונים ובוזונים. ההשתייכות של חלקיק לקטגוריה תלויה בתכונה קוונטית בשם סחריר (ספין). לפרמיונים כגון אלקטרונים וקוורקים יש סחריר שהוא מספר שבור כמו 1/2או 3/2, לבוזונים כגון פוטונים יש סחריר שהוא מספר שלם, למשל 1 או 0. כל חלקיק עם סחריר 0 הוא בוזון סקלרי.

זה נראה הבדל טריוויאלי, אבל שני סוגי החלקיקים מתנהגים באופן מאוד שונה כשמקבצים אותם בקבוצות גדולות. פרמיונים לעולם לא יכולים להיות באותו מצב קוונטי, כך שאם מנסים לדחוס אותם ביחד, הם דוחפים בחזרה. זאת הסיבה שננסים לבנים וכוכבי ניטרונים קיימים. הכבידה מנסה לדחוף אלקטרונים או ניטרונים ביחד, אבל לחץ פרמי כל כך חזק שהוא יכול להתנגד לכבידה (עד לשלב מסוים). לבוזונים, לעומת זאת, אין שום בעיה להיות באותו מצב. כך שאם מקררים מאוד קבוצה של בוזונים (כמו הליום-4) הם יכולים להסתדר בעצם קוונטי מוזר שנקרא עיבוי בוז-איינשטיין.

הבוזון הסקלרי היחיד שידוע הוא בוזון היגס. היגס לא יכול להיות חומר אפל בגלל התכונות הידועות שלו, אבל יש תאוריות שמציעות בוזונים סקלריים אחרים. לאלה לא תהיה אינטראקציה חזקה עם אור, רק עם כבידה. היות שאור לא יכול לחמם אותם באופן משמעותי, עם הזמן בוזונים סקלריים אלה יתקררו ויקרסו לעננים גדולים. אז אולי החומר האפל עשוי מעננים פזורים גדולים של בוזונים סקלריים.

למאמר המדעי

לסקירה ביוניברס טודיי

10 תגובות

  1. המאמר טוען: 1. שבוזונים סקלריים יכולים להיות אחראים על החומר האפל
    2. שבוזון היגס הוא בוזון סקלרי יחיד
    3. שבוזון היגס לא יכול להיות חומר
    אז איזה בוזונים סקלריים אחראים על החומר האפל?

  2. לעצבר העצבני

    תעשה לעצמך ולסביבתך טובה-
    אם אתה מתעניין בפיסיקה …לך תעשה בגרות בפיסיקה…
    בהנחה ותצליח לעבור , תנסה לעשות תואר ראשון …
    אולי תקבל הבנה בסיסית לגבי כמות גיבובי השטויות למטר רבוע שאתה פולט כאן…
    אני מהמר שלא תצליח לעבור אפילו בגרות בפיסיקה. שלא לדבר על תואר אקדמי כלשהו..
    או שזה מעבר לכבודך ?
    במקביל, הייתי פונה גם לייעוץ פסיכולוגי לטיפול בשיגעון הגדלות שלך..בהצלחה.

  3. למדע יש שני חלקים, החלק התיאורטי והחלק המעשי המאופיין בניסויים ממשיים.
    החומר שייך לחלק התיאורטי, ועל אחת כמה וכמה "חומר אפל" שייך לתיאוריה.
    תיאוריה טובה חייבת להתחיל מההתחלה, ולשאול מה יש ?
    התיאוריה הניוטונית אמרה שיש חומר וכוח
    התיאוריה האיינשטיינית אמרה שיש חומר ואנרגיה,
    והתיאוריה העצברית אמרה, שיש אנרגיה וזמן פסיבי.
    אנרגיה וזמן פסיבי הם "שני דברים כמותיים" ועליהם הוסיפה התיאוריה העצברית עוד "שלושה דברים כמותיים" והם האורך, השטח, והנפח.
    יש בעולם רק 5 דברים כמותיים רציפים, והם האורך, השטח, הנפח, הזמן והאנרגיה.
    כל מה שיש, נוצר מחמשת הדברים הכמותיים האלה.
    דבר כמותי ניכר בכך, שאם נבחר כמות ממנו, תמיד נגלה שיש כמות גדולה יותר, וכמות קטנה יותר.

    החומר הוא בכלל לא דבר כמותי, והוא בגדר של צורה פיזיקלית הניכרת בצירוף כמויות של זמן פסיבי ואנרגיה.
    ברגע זה, היקום כבר נראה אחרת, הכוכבים נעים ללא כוח משיכה, ומד חומר לא קיים.

    הקלידו "יקום פלאי " ותגיעו למאמר של א.עצבר.

  4. הכתבה מבוססת על אותו המאמר שכבר עלה כאן תחת הכותרת: ״גילוי החומר האפל״ רמז חדש מעננים מסתוריים סביב חורים שחורים מסתחררים״

  5. הצורה הפיזיקלית המסתורית ביותר עוד לא ידועה.
    הצורה הגיאומטרית המסתורית ביותר, היא זו שכמעט ואין רואים אותה.

    קיימת גיאומטריה שהסתירה את הצורות שלה מהמדע , ובכדי להכיר אותה יש לדמות את קיומם של קווים עגולים סגורים.

    א: לכל קו מהקווים העגולים סגורים שבציור יש אורך מיוחד , ויש גם צורה אחידה מיוחדת.

    ב: עקב הצורה האחידה המיוחדת של כל קו עגול סגור, אז קווים עגולים סגורים, אינם דומים זה לזה.

    ג: ומכיוון שקווים עגולים סגורים אינם דומים זה לזה, אז לכל שני קווים כאלה , תהיה רק נקודת מגע יחידה.

    ד: והיות "שקו עגול סגור" הוא שם גיאומטרי מחליף לשם " מעגל "
    אז כמו שקווים עגולים סגורים אינם דומים זה לזה, אז גם מעגלים אינם דומים זה לזה

    2000 שנים לא גילה המדע את צורות המעגלים, והוא קבע שצורה אחת לבולם והם דומים.
    לכן הופיע במדע מספר צורה יחיד לכולם, והוא 3.14
    אבל המדע טעה ויש אינסוף מספרי צורה – לאינסוף מעגלים , והם נמצאים בתחום צר, בין 3.1416 ל 3.164

  6. הבעייה הגדולה של החומר האפל, היא צירוף האותיות ח ו מ ר
    מה זה צירוף האותיות הזה ח ו מ ר ?
    ובכן חומר זה צורה פיזיקלית
    צורה גיאומטרית מבינים על ידי מבט, המזהה קו סגור בעל אורך ממשי, ובתוכו כמות של שטח
    צורה פיזיקלית ניכרת בצירוף כמויות של אורך ושטח,
    אפשר עם אותו אורך לכלוא שטח א ולקבל צורה.
    ואפשר עם אותו אורך לכלוא שטח ב ולקבל צורה אחרת.

    וכך גם עם צורה פיזיקלית, הבנויה מצירוף כמויות של אנרגיה וזמן פסיבי.
    צורה פיזיקלית זו , היא היא החומר.

    תפיסה זו של החומר, משנה את תפיסת ניוטון על החומר בעל כוח המשיכה .
    החומר הוא כבר מושג שאינו כמותי , אין לו כוח משיכה, והוא בכלל צורה פיזיקלי.ת.
    יש כ 100 צורות פיזיקליות בעולם.

כתיבת תגובה

האימייל לא יוצג באתר.

דילוג לתוכן