Великий вибух, можливо, був не один. Відразу після нього міг трапитися іще один Великий вибух, який заполонив наш Всесвіт частинками темної матерії. І, можливо, ми зможемо виявити його сліди.
Про це ідеться у матеріалі сайту Universe Today.
У стандартній космологічній картині ранній Всесвіт був дуже екзотичним місцем. Мабуть, найважливішою подією, яка сталася в нашому космосі, стала інфляція, яка в дуже ранній період після Великого вибуху призвела наш Всесвіт до періоду надзвичайно швидкого розширення.
Коли інфляція закінчилася, екзотичні квантові поля, які спричинили цю подію, згасли, перетворившись на потік частинок і радіації, які збереглися й сьогодні.
Коли нашому Всесвіту було менше 20 хвилин, ці частинки почали збиратися в перші протони та нейтрони під час того, що ми називаємо нуклеосинтезом Великого вибуху.
Нуклеосинтез Великого вибуху є основою сучасної космології, оскільки розрахунки, що стоять за ним, точно передбачають кількість водню та гелію в космосі.
Однак, незважаючи на успіх нашої картини раннього Всесвіту, ми все ще не розуміємо темну матерію, яка є таємничою та невидимою формою, яка займає переважну більшість маси в космосі.
Стандартне припущення в моделях Великого вибуху полягає в тому, що будь-який процес, який породив частинки та випромінювання, також створив темну матерію. І після цього вона просто висіла навколо, ігноруючи всіх інших.
Але група дослідників запропонувала нову ідею. Вони стверджують, що наші епохи інфляції та нуклеосинтезу Великого вибуху були не єдиними.
Темна матерія могла еволюціонувати за абсолютно окремою траєкторією. У цьому сценарії, коли інфляція закінчилася, вона все ще заполонила Всесвіт частинками та радіацією. Але не темна матерія. Натомість залишилося деяке квантове поле, яке не розпадалося.
У міру того, як Всесвіт розширювався і охолоджувався, це додаткове квантове поле врешті трансформувалося, викликаючи утворення темної матерії.
Перевага цього підходу полягає в тому, що він відокремлює еволюцію темної матерії від нормальної, так що нуклеосинтез Великого вибуху може відбуватися так, як ми його зараз розуміємо, тоді як темна матерія розвивається окремо.
Цей підхід також відкриває шляхи для дослідження широкого розмаїття теоретичних моделей темної матерії, тому що тепер, коли вона має окремий еволюційний шлях, її легше відслідковувати в розрахунках, щоб побачити, як вона може порівнюватися зі спостереженнями.
Наприклад, команда авторів статті змогла визначити, що якщо був так званий Темний Великий Вибух, то він мав статися, коли нашому Всесвіту було менше одного місяця.
Дослідження також виявило, що поява Темного Великого Вибуху призвела до появи дуже унікальних сигнатур сильних гравітаційних хвиль, які збережуться в сучасному Всесвіті. Експерименти, що тривають, як-от датчики часу пульсарів, повинні виявити ці гравітаційні хвилі, якщо вони існують.
Ми ще не знаємо, чи відбувся Темний Великий Вибух, але оприлюднена робота дає чіткий вказівник до перевірки цієї ідеї.
Навіть ми писали про те, що навіть циклічний Всесвіт повинен мати початок.