빅뱅 이후 380,000 년 후, 우주는 플라즈마의 뜨거운 수프에서 양성자와 전자가 결합하여 원자를 형성 할 수있는 온도로 냉각되었습니다. 중부 수소 원자는 우주 전체를 다시 이온화하는 메커니즘에 의해 한 번 더 찢어졌다.이 과정은 결국 빅뱅 이후 10 억 년이 지난 과정이다.
재 이온화 시대 이전에 형성된 첫 번째 별은 아마도 중성 수소를 이온화하여 약간의 자외선을 펌핑했을 것으로 생각되지만 새로운 (논쟁적인) 이론이 제시되었습니다. 암흑 물질이 우주의 재 이온화에서 역할을 했습니까?
우주의 85 %가 아직 완전히 설명하지 않은 물질로 구성되어 있기 때문에 과학자들이 암흑 물질이 빅뱅 이후 곧 역할을 수행 할 가능성을 조사하고있는 것은 당연한 것 같습니다. 과학자들은 재 이온화시기가 첫 번째 별의 방출에 의해 주도되었다고 확신하지만, 암흑 물질 소멸이 우주의 진화에 중요한 역할을했을 수도 있다는 관찰 요소가 있습니다.
이것은 어떠한 경우에도 일리노이 주 바타 비아에있는 Fermilab의 Dan Hooper와 Alexander Belikov에 따른 것입니다. 최근에 발표 된 이론에서 연구원들은 암흑 물질 소멸의 물리학을 재 이온화 시대를 이끄는 메커니즘으로 조사합니다.
후퍼와 벨리 코프의 연구에서 그들은 중성 수소 시대에 우주가 식었을 때 중력에 끌려 모인 것으로 이론화 된 암흑 물질에 초점을 맞추고있다 (“어두운 시대”로 알려진 우주는 별이 없기 때문에 불투명했을 것이다. 전자기 방사선 부족). 이 기간 동안 암흑 물질이 뭉치면 소멸 될 것으로 예상됩니다. 암흑 물질 소멸 동안, 고 에너지 감마선이 생성 될 것으로 예상된다. 감마선이 진행되는 곳에서는 물질의 이온화가 뒤 따릅니다.
“단일 감마선으로 1000 개의 수소 원자가 재 이온 될 수 있음후퍼는 말합니다. "이 메커니즘은 우주를 쉽게 재 이온시킬 수있었습니다.”
그들의 추론에 의해, 재 이온화 시대가 시작될 때 형성되었을 수있는 별들로부터의 방출보다는 훨씬 더 강력한 이온화 메커니즘이 우주를 침수했을 수있다. 그러나 일부 과학자들은이 아이디어에 회의적입니다.
“우리는 암흑 물질이 완전히 소멸되었다는 증거는 아직 없습니다NASA의 WMAP 위성의 수석 연구원 인 Charles Bennett는 재 이온화 시대를 연구하고 있다고 말합니다. "나는 그것이 틀렸다는 것을 말하지는 않지만, 그것을 간절히 받아들이기에는 너무 생각이 들었다.” 베넷은 암흑 물질 논쟁이 다른 신비에 의해 설명되는 하나의 미스터리 (이온화)로 본다 (암흑 물질은 소멸 되는가?).
현재로서는 암흑 물질이 우리 우주를 이온화하는 근본적인 메커니즘 일 수 있다는 생각은 여전히 이론적으로 남아 있습니다. 그러나 후퍼는 ESA의 다가오는 플랑크 임무에서 데이터를 연구하기를 간절히 바라고 있습니다.이 관측소는 이온화가 시간이 지남에 따라 어떻게 진행되었는지 연구 할 수 있기 때문입니다. "암흑 물질 재 이온화의 시간 표시는 별이 가져 오는 것과 다릅니다.후퍼는 말합니다.
출처 : 새로운 과학자
