Fisikawan Memanfaatkan Tanpa Peringatan-Spinning Dusky Holes untuk Sekilas Redup Materi

  • Share

Boson ultralight – partikel hipotetis yang massa elektronnya jauh lebih sedikit dari satu miliar – akan bertanggung jawab atas subjek gelap alam semesta. Dalam studi unik, tim fisikawan global dari Amerika Perkumpulan, Belanda, Belgia, dan Hong Kong mencari boson ultralight yang memanfaatkan lubang tanpa matahari yang berputar dengan tergesa-gesa.

An artist’s impression of a rotating black hole. Image credit: Sci-News.com / Zdeněk Bardon / ESO.

Pengaruh artis dari lubang tanpa matahari yang berputar. Kredit gambar: Sci-Berita.com / Zdeněk Bardon / ESO.

Awan boson ultralight – setara dengan sumbu – dapat dieksekusi di sekitar tanpa perhatikan putaran lubang tanpa matahari, kalau jari-jari lubang tanpa matahari setara dengan panjang gelombang boson.

Awan tanpa pemberitahuan mengekstraksi momentum sudut dari lubang tanpa matahari, dan menguranginya menjadi tag karakteristik yaitu bergantung pada massa boson serapi pada massa lubang tanpa matahari dan menghilang.

Yang akan terjadi fakta ini, ukuran massa lubang tanpa matahari dan menghilang akan ketinggalan zaman untuk menggambarkan atau mengecualikan eksistensi boson mirip itu.

“Kalau boson ada, kami akan memperkirakan bahwa lubang tanpa matahari yang sudah ketinggalan zaman dengan massa yang sempurna tidak akan menghasilkan putaran yang sangat besar, karena penjelasan bahwa awan boson akan mengekstraksi sebagian besar darinya , “Saya Kwan Yeung (Ken) Ng, seorang mahasiswa pascasarjana di MIT’s Kavli Institute for Astrophysics and Keep Overview.

” Ini menyiratkan bahwa penemuan lubang tanpa matahari dengan Kami berputar mampu mengesampingkan eksistensi boson dengan absolut begitu banyak. ”

Dari kelonggaran mereka, Ng dan rekannya melihat 45 binari lubang tanpa matahari yang dilaporkan oleh Laser Interferometer Gravitational-wave Observatory ( LIGO) dan detektor rekannya Virgo.

Muatan lubang tanpa matahari ini – antara 10 dan 70 merekam volta begitu banyak – menawarkan bahwa kalau mereka berinteraksi dengan boson ultralight, partikel akan berada di antara 1 10 – 13 eV (electronvolts) dan sepasang 10 – Massa 11 eV.

Untuk setiap dan setiap lubang tanpa matahari, para peneliti menghitung hilangnya yang mungkin mampu terjadi. Masih berbuah kalau lubang tanpa matahari dipintal oleh boson ultralight sempurna dengan massa yang sesuai berbeda.

Dari diagnosis mereka, menonjol dua lubang tanpa matahari: GW190412 dan GW190517.

Sinkron karena mungkin ada pincang maksimum untuk objek fisik – gerakan lembut – mungkin akan ada kegagalan puncak pir di mana lubang tanpa matahari mampu berputar. GW190517 berputar mendekati maksimum itu.

Para ilmuwan menghitung bahwa kalau boson ultralight ada, mereka akan terseret menghilang oleh dua bahan.

“Kalau mereka ada, barang-barang ini akan menyedot banyak momentum sudut,” kata Dr. Salvatore Vitale, seorang fisikawan di MIT.

Selain itu, tim juga memperhitungkan skenario lain yang mungkin untuk menghasilkan putaran besar lubang tanpa matahari ‘, sambil tetap mempertimbangkan eksistensi boson ultralight.

Untuk program, lubang tanpa matahari dapat diputar ke bawah oleh boson tetapi kemudian Sebagai akibat dari fakta ini dipercepat lagi oleh interaksi dengan piringan akresi di sekitarnya, piringan subjek dari mana lubang tanpa matahari mungkin akan menyedot vitalitas dan momentum.

“Kalau Anda membuat matematika, Anda dalam menemukan itu membutuhkan waktu terlalu lama untuk menghilang dari lubang tanpa matahari ke tahap yang kita cari di sini. Jadi, kita mampu mengabaikan ciptaan menghilang ini dengan aman, ”pungkas Ng.

Dengan kata lain, putaran tinggi lubang tanpa matahari ini tidak lagi terjadi sebagai akibat dari skenario alternatif di mana boson ultralight juga ada.

Mengingat begitu banyak dan putaran tinggi dari setiap lubang tanpa matahari, penulis telah siap untuk mengesampingkan eksistensi boson ultralight dengan begitu banyak antara 1,3 10 – 13 eV dan sepasang 7 10 – 13 eV.

“Kami sudah absolut mengecualikan beberapa bentuk boson dalam perbedaan massa ini, ‘Dr. Vitale mengakui.

“Karya ini juga mengungkapkan bagaimana pendeteksian gelombang gravitasi dapat menawarkan kontribusi untuk pencarian partikel klasik.”

Implikasinya telah dicetak di jurnal Bodily Evaluate Letters .

_____

Ken Oke.Y. Ng dkk . 2021. Batasan pada Pengukuran Dusky Hole Trudge interior Ultralight Scalar Bosons dari LIGO-Virgo GWTC-2. Fis. Pdt. Lett 126 (15): 151102; doi: 10.1103 / PhysRevLett.126.151102

Read More

  • Share

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *