Jeg mister min, men solsystemet kan være langt hårere enn vi noen gang trodde, med tykke filamentære avlinger mørk materie strømme gjennom jordens kjerne og gå ut igjen selv når du leser dette.
EN ny studie publiserer denne uken i Astrophysical Journal av Gary Prézeau fra NASAs Jet Propulsion Laboratory foreslår eksistensen av lange filamenter av mørk materie, eller "hår." Mørk materie er en hypotetisk form for materie som ikke avgir lys og derved motstår våre forsøk på å se og fotografere den, men basert på mange observasjoner av dens gravitasjonstrekk på vanlig materie, har astronomer målt mengden mørk materie til en nøyaktighet på 1% .
Massive mengder av det dannet en sammenfiltret tråd av filamenter etter Det store smellet og påfølgende epoke av kosmisk inflasjon som fungerte som steder for “kondensering” av lysstoffgalakser. Vi skylder sannsynligvis vår eksistens til disse tingene, uansett hva det er, som ennå ikke er oppdaget direkte. Sammen med mørk energi forblir det et av de største mysteriene i vår tidsalder.
Som om ikke det var nok, består mørk materie 85% av alle kjente materielle reserver i universet og 27% av hele det kosmiske materie-budsjettet. Vanlige ting som stjerner, baseball-flaggermus og sushi utgjør bare 4,9% av totalen. Den ledende teorien er at mørk materie er "kald", noe som betyr at den beveger seg sakte sammenlignet med lysets hastighet, og at den er "mørk" fordi den ikke produserer eller interagerer med lys. De axion, en hypotetisk elementær partikkel, ser ut til å være en god kandidat for mørk materie pyser eller svakt samvirke massive partikler, men igjen, disse eksisterer bare på papir.
I følge beregninger gjort på 1990-tallet og simuleringer utført i løpet av det siste tiåret, danner mørk materie "finkornede bekker" av partikler som beveger seg med samme hastighet og går i bane rundt galakser som vår. Strømmer kan være mye større enn solsystemet vårt og krysse galaksen. Prézeau sammenligner dannelsen av finkornede strømmer av mørk materie med å blande sjokolade og vaniljeis. Surr sammen en øse av hvert par, så får du et blandet mønster, men du kan fremdeles se de individuelle fargene.
"Når tyngdekraften interagerer med den kalde mørke materie-gassen under galakse-dannelse, fortsetter alle partikler i en strøm å reise med samme hastighet," sa Prézeau.
Men et annet scenario utspiller seg når en bekk går forbi et hinder som Jorden eller en måne. Prézeau brukte datasimuleringer for å oppdage at når mørk materie strømmer gjennom en planet - mørk materie passerer rett gjennom oss i motsetning til vanlig materie - er den fokusert på et ultratett glødetråd eller hår. Ikke en solostreng, men en frodig avling busket som et bryggerskjegg.
I følge Prézeau har hår som kommer fra planeter både "røtter", den tetteste konsentrasjonen av mørkstoffpartikler i håret, og "tips", der håret slutter. Når partikler av en mørk materie strømmer gjennom jordens kjerne, fokuserer de på "roten" til et hår, hvor tettheten til partiklene er omtrent en milliard ganger mer enn gjennomsnittet. Roten til et slikt hår skal være 1 million km unna overflaten, eller litt mer enn dobbelt så langt som månen. Strømpartiklene som beiter jordoverflaten, vil danne hårets spiss, omtrent dobbelt så langt fra Jorden som hårets rot.
En strøm som går gjennom mer massiv Jupiter, vil ha røtter en billion ganger tettere enn den opprinnelige strømmen. Naturligvis ville disse tette konsentrasjonene gjort til ideelle steder å sende en sonde for å studere mørk materie her i nabolaget.
Datasimuleringene avslører at endringer i jordas tetthet fra indre kjerne til ytre kjerne til mantel og skorpe gjenspeiles i hårformen, og viser seg som "knekk" som tilsvarer overganger fra en sone til den neste. Hvis det var mulig å få tak i denne typen informasjon, kunne vi bruke den til å kartlegge Jordens indre og til og med dybden av havene i Jupiters måne Europa og Saturns Enceladus.
Jorden får sine røtter. Hva tenker de på neste gang?
