Что такое WIMP?

Pin
Send
Share
Send

WIMP - это Слабо Взаимодействующие Массивные Частицы, гипотетические частицы, которые могут быть основным (или единственным) компонентом Темной Материи, формы материи, которая не излучает и не поглощает свет и которая составляет приблизительно 75% всей массы в наблюдаемой вселенной.

«Слабо» - это немного каламбур; WIMP будут взаимодействовать с собой и с другими формами массы только через слабую силу (и гравитацию); возьми? Больше игр слов: WIMP, слово, было создано после того, как термин MACHO (Massive Astrophysical Compact Halo Object) вошел в научную литературу.

WIMP - это массивные частицы, потому что они не легкие; они имели бы массы, значительно превышающие массу протона (например). Будучи массивными, WIMP, вероятно, будут холодными; в астрофизике «холод» не означает «ниже нуля», это означает, что средняя скорость частиц значительно ниже c. Нейтрино являются слабо взаимодействующими частицами, но они не массивны, поэтому они не могут быть WIMP (кроме того, нейтрино не являются гипотетическими, и они горячие, очень горячие ... они движутся со скоростями чуть меньше с).

Или, может быть, они ... если есть некое нейтрино, которое действительно, очень массивное (скажем, ТэВ), то это, безусловно, будет WIMP! Однако последние результаты WMAP, по-видимому, исключают этот вид WIMP-as-нейтрино.

Есть довольно много экспериментов - активных или запланированных - по поиску WIMP; Некоторые из них - это Новое предложение по поиску темной материи, Поиск частиц темной материи здесь на Земле, Поиск темной материи, Детектор большого подземного ксенона (LUX) и Детектор прототипов для Темной материи в Млечном Пути. Может оказаться, что WIMP остаются полностью гипотетическими (например, частицы, из которых состоит Dark Matter, могут не быть WIMP) или только второстепенным компонентом Dark Matter. В последнем случае они следовали MACHO не только потому, что их назвали позже ... MACHO были обнаружены в гало Млечного Пути, но их не достаточно близко, чтобы учесть кривую вращения нашей галактики.

Этот раздел обзора Дейва Спергеля Принстонского университета довольно старый, но все же является одним из лучших кратких технических описаний; и в этом обзоре Particle Data Group (файл PDF) перечислены поиски WIMP (хотя он несколько устарел). НАСА представь вселенную! есть страница о возможностях для Dark Matter, которая включает в себя простой обзор WIMP.

Хотите услышать, а не прочитать больше? Посмотрите эпизод «Астрономия» в поисках темной материи!

Источник: НАСА

Pin
Send
Share
Send