宇宙早期的微弱引力波可能包含暗物质初形成式的线索。图片来源：Shutterstock
项新研究表明，时空中微弱的古老涟漪可能是解开物理学大谜团之的关键。
根据美因茨约翰内斯古腾堡大学（JGU）及PRISMA卓越集群的约阿希姆科普教授与斯西大学的阿扎德马莱克内贾德博士作开展的项新研究，引力波可能在宇宙初的时刻对暗物质的形成起到了作用。
这项发表在《物理评论快报》上的研究介绍了新的计法，描述了种此前未被探索过的暗物质形成式，涉及所谓的随机引力波。
这项研究探讨了粒子物理学中的个核心问题：宇宙是由什么构成的。行星、恒星和生物等日常物体由可见物质组成湘西家具封边胶价格，但这只占宇宙的约4。其余大部分是不可见的，由暗物质和暗能量构成。
暗物质本身约占宇宙的23。观测表明它遍布太空，塑造着星系和大的宇宙结构。尽管它影响广泛，但构成暗物质的基本粒子仍然未知。科学们通过理论模型和实验搜索继续研究这谜团。
种颗粒形成的新法
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引力波是时空的涟漪，通常由黑洞或中子星碰撞等能量事件产生。相比之下，随机引力波则来自系列不涉及大质量天体的过程。
这些较弱的波形成了弥漫整个宇宙的背景信号。其中许多可以追溯到宇宙历史的初阶段。它们可能形成于诸如热大爆炸后宇宙冷却时物质的相变等事件中，或是来源于原始磁场。
在这篇文章中，我们研究了引力波——人们认为其在早期宇宙中普遍存在——部分转化为暗物质粒子的可能湘西家具封边胶价格，科珀解释道。这带来了种此前未被研究过的暗物质产生新机制。
从波到粒子
研究人员提出，引力波可能产生了质量或几乎质量的费米子。费米子包括电子、质子和中子等常见粒子。
根据他们的模型，这些早期粒子后来获得了质量，并演变成了至今仍存在的暗物质。
进这研究向的下步是越我们的分析估计，进行数值计以提预测的准确。未来研究的另个向是探索引力波在早期宇宙中可能产生的多影响。科普说：其中个例子是种能够解释已知的粒子与反粒子产生差异的机制。
引力波诱的费米子暗物质冻结作者：阿扎德马勒克内贾德、约阿希姆科普湘西家具封边胶价格，近期发表于《物理评论快报》。DOI：10.1103lr6945v8
相关知识
引力波是因斯坦广义相对论预言的时空结构中的涟漪，由有质量物体加速运动产生，像双黑洞并这类端天体事件会辐射较强引力波。它的探测为人类开了观测宇宙的新窗口，pvc管道管件胶助力我们研究宇宙处的端物理过程，化对时空本质的理解。
2015年，美国激光干涉引力波天文台（LIGO）次直接探测到引力波信号，这信号来自于13亿年前两个黑洞的并事件。此次发现不仅证实了因斯坦的预言，标志着人类进入了引力波天文学的新时代。
引力波的产生通常与端天体事件相关，比如双黑洞或双中子星的并、新星爆发、中子星碰撞等。这些事件会剧烈扰动周围的时空结构，使时空的褶皱以波的形式向四周扩散，终被地球上的探测器捕捉到。
与传统的电磁波观测手段不同，引力波不受宇宙中尘埃、气体等物质的遮挡，能够直接传递遥远天体事件的原始信息。通过研究引力波，科学可以入了解黑洞的质、中子星的内部结构，甚至探索宇宙早期的演化过程。
随着技术的进步，全球范围内的引力波探测网络正在不断完善。除了LIGO，欧洲的Virgo、日本的KAGRA等探测器已加入观测行列，未来还将有空间引力波探测器如LISA发射升空，这些设备将帮助人类地揭开宇宙的秘面纱。
BY: Johannes Gutenberg Universitaet Mainz
FY: AI
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