חומר אפל באריוני
באסטרונומיה ובקוסמולוגיה, חומר אפל באריוני הוא סוג תאורטי של חומר אפל המורכב מבאריונים. לפי תצפיות רבות, רק אחוז קטן מכלל החומר האפל ביקום עשוי להיות באריוני.
סקירה ומאפיינים
[עריכת קוד מקור | עריכה]בדומה לחומר האפל הרגיל והמוכר, חומר אפל באריוני אינו ניתן לגילוי על ידי קרינה אלקטרומגנטית הנפלטת ממנו, אך ניתן להסיק את קיומו ואת נוכחותו מההשפעות הכבידתיות שלו על החומר הרגיל. בניגוד לרוב ההנחות, צורה זו של חומר אפל מורכבת מבאריונים, כנראה מחלקיקים תת-אטומיים כבדים כמו פרוטונים ונייטרונים, או לפחות שילובים מסוימים שלהם (כולל אטומים רגילים), אשר בונים סוג חדש של חלקיקים שאינם פולטים קרינה אלקטרומגנטית. הנחה נוספת היא שעקב כך שמדובר בחלקיקים באריוניים חדשים ולא מוכרים למדע, גם סוג הקרינה שלהם היא חדשה ואינה נמצאת בספקטרום האלקטרומגנטי כפי שמוכר למדע.
נוכחות
[עריכת קוד מקור | עריכה]חומר אפל באריוני יכול כנראה להיווצר בגז אשר אינו פולט קרינה או בגופי הילה קומפקטיים מסיביים (אנ') - עצמים מרוכזים כמו חורים שחורים, כוכבי נייטרונים, ננסים לבנים, כוכבים קלושים מאוד הפולטים קרינה מזערית או עצמים אשר לא פולטים קרינה כלל, כגון כוכבי לכת וננסים חומים.
שכיחות ואומדני כמות
[עריכת קוד מקור | עריכה]ניתן לשער את השכיחות של חומר אפל באריוני ממודלים של סינתזה גרעינית קדמונית בתקופת המפץ הגדול ומתצפיות על קרינת הרקע הקוסמית. שניהם מצביעים על כך שכמות החומר האפל הבאריוני קטנה בהרבה מכמות החומר האפל הכוללת, ונראה שצפיפותו היא הקטנה ביותר מבין כל סוגי החומר האפל המשוערים.
סינתזה גרעינית קדמונית
[עריכת קוד מקור | עריכה]על פי מודל המפץ הגדול והיקום הקדמוני, כמות גדולה יותר של חומר באריוני מרמזת על יקום קדום צפוף ודחוס יותר, הגורם להמרה יעילה ומהירה יותר של חומר להליום-4, דבר שמשפיע על כמות הדאוטריום ביקום וממעיט אותו עקב התהליך המואץ של ההיתוך גרעיני. אם כל החומר האפל ביקום היה באריוני, היה הרבה פחות דאוטריום ביקום מהכמות הידועה. ניתן לפתור את הבעיה הזו על ידי מציאת תהליך או מנגנון שבו נוצר איכשהו יותר דאוטריום, אך מאמצים גדולים בשנות השבעים לא הצליחו לזהות מנגנונים סבירים להתרחשות זו. דוגמה לכך ניתן לראות בגופי הילה קומפקטיים מסיביים. ננסים חומים למשל לא מבצעים היתוך גרעיני של מימן, אך הם כן שורפים דאוטריום.[1] [2]
ראו גם
[עריכת קוד מקור | עריכה]הערות שוליים
[עריכת קוד מקור | עריכה]- ^ G. Jungman; M. Kamionkowski; K. Griest (1996). "Supersymmetric dark matter". Physics Reports. 267: 195. arXiv:hep-ph/9506380. Bibcode:1996PhR...267..195J. doi:10.1016/0370-1573(95)00058-5.
- ^ M. S. Turner (1999). "Cosmological parameters". AIP Conference Proceedings. arXiv:astro-ph/9904051. Bibcode:1999AIPC..478..113T. doi:10.1063/1.59381.