<< 1. Nablyudatel'nye svidetel'stva ... | Oglavlenie | 3. Barionnoe veshestvo >>
2. Temnoe veshestvo
Sovremennye dannye nablyudenii fluktuacii temperatury mikrovolnovogo fona, obzorov galaktik na bol'shih (gde - kosmologicheskii faktor), issledovanii mezhgalakticheskoi sredy po liniyam kvazarov i udalennyh sverhnovyh tipa Ia pozvolili opredelit' kosmologicheskie parametry s ochen' vysokoi tochnost'yu (sm., naprimer, [8,9]). Vklad razlichnyh komponentov Vselennoi obychno opisyvaetsya na yazyke plotnosti veshestva-energii «omega», tak, dlya obshei plotnosti Vselennoi , gde g/sm - kriticheskaya plotnost', a konstanta Habbla predstavlena v vide . Soglasno poslednim dannym, Vselennaya predstavlyaetsya ploskoi, . Osnovnymi sostavlyayushimi yavlyayutsya - plotnost' tak nazyvaemoi temnoi energii, - plotnost' nebarionnogo temnogo veshestva i - plotnost' barionnogo veshestva. Dlya postoyannoi Habbla mozhno schitat' obsheprinyatoi ocenkoi .
Dlya kriticheski, t. e. pravil'no nastroennogo issledovatelya glavnyi vopros - naskol'ko znacheniya etih velichin (ih oshibok opredeleniya) mozhno schitat' model'no nezavisimymi? Silk [9] podcherkivaet, chto poluchennye tochnosti ocenok sdelany pri nekotoryh dovol'no zhestkih apriornyh dopusheniyah. V chastnosti, pervichnye fluktuacii plotnosti schitalis' gaussovymi, adiabaticheskimi i prostranstvenno-invariantnymi. Esli dopustit' 30 %-yu primes' izokurvaturnyh (isocurvature) fluktuacii, to oshibki opredeleniya kosmologicheskih parametrov po nablyudeniyam mikrovolnovogo fona uvelichatsya na poryadok. Drugoe vazhnoe apriornoe dopushenie - neizmennost' postoyannoi tonkoi struktury. Esli etogo dopusheniya ne priderzhivat'sya, to poyavlyayutsya dopolnitel'nye stepeni svobody, osobenno v opredelenii barionnoi plotnosti.
Itak, bol'shuyu chast' gravitiruyushego veshestva vo Vselennoi sostavlyaet temnoe veshestvo, osnovnymi harakteristikami kotorogo yavlyayutsya:
Bezdissipativnost'. Temnoe veshestvo ne svetitsya (i ne pogloshaet), tak chto chasticy temnogo veshestva mogut imet' lish' ves'ma slabye elektromagnitnye vzaimodeistviya.
Besstolknovitel'nost'. Po-vidimomu, forma temnyh galo vokrug galaktik nesferichna, no esli by chasticy byli stolknovitel'nymi, to galo, po ocenkam, dolzhny byli sferizovat'sya.
Veshestvo dolzhno byt' holodnym. Nailuchshim obrazom svoistva galaktik, nachinaya ot processa ih obrazovaniya, ob'yasnyaet imenno holodnoe temnoe veshestvo (CDM - Cold Dark Matter). Tol'ko CDM stykuetsya s melkomasshtabnost'yu nablyudaemyh struktur (t. e. galaktik).
Chasticy temnogo veshestva dolzhny byt' nerelyativistskimi v epohu ravnovesiya «veshestvo-izluchenie», kogda temperatura Vselennoi byla 1eV, sledovatel'no, iz usloviya teplovogo ravnovesiya, massa chastic dolzhna byt' ne menee 1 KeV [11].
Tekuchest'. Chasticy dolzhny byt' dostatochno melkimi, chtoby ih fluktuacionnoe vozdeistvie ne bylo sushestvennym. Skazhem, dlya chastic massoi i bolee gravitacionnye vozdeistviya ot stol' massivnyh tel dolzhny razrushat' sharovye skopleniya. Poetomu verhnii predel massy (t. e. eV) [10,11,12].
Predlozheno ne menee 10 tipov chastic-kandidatov, udovletvoryayushih etim (i drugim, ne perechislennym vyshe) trebovaniyam. Obzor etih variantov mozhno naiti v [9].
Vedutsya ochen' intensivnye eksperimental'nye raboty po obnaruzheniyu takih chastic. Poka nadezhnyh polozhitel'nyh rezul'tatov ne polucheno. My v etom obzore ostanovimsya glavnym obrazom na barionnoi sostavlyayushei skrytoi massy, t. e na «barionnom temnom veshestve».
<< 1. Nablyudatel'nye svidetel'stva ... | Oglavlenie | 3. Barionnoe veshestvo >>