Через 380 000 років після Великого вибуху Всесвіт охолола від гарячого супу плазми до температури, коли протони та електрони могли поєднуватися, утворюючи атоми. Нейтральні атоми водню були розірвані ще раз за допомогою механізму, який продовжував би реанімізувати всю Всесвіт, процес, який врешті-решт закінчився мільярд років після Великого вибуху.
Вважається, що перші зірки, що утворилися до епохи реіонізації, ймовірно, викачували якесь жорстоке ультрафіолетове випромінювання, іонізуючи нейтральний водень, але була висунута нова (суперечлива) теорія. Чи мала роль темна матерія відігравати в реіонізації Всесвіту?
Оскільки 85% Всесвіту складається з типу матерії, яку ми ще не повинні повністю врахувати, видається єдиним закономірним, що вчені розглядають можливість того, щоб темна матерія зіграла роль незабаром після Великого вибуху. Хоча вчені досить впевнені, що період реабілітації був зумовлений викидами від перших зірок, є деякі фактори спостереження, які можуть припустити, що знищення темної матерії могло зіграти певну роль в еволюції Всесвіту.
Про це стверджують Дан Хупер та Олександр Беліков з Фермілаба в Батавії, штат Іллінойс, у будь-якому випадку. У своїй недавно опублікованій теорії дослідники розглядають фізику, що стоїть за знищенням темної матерії, як механізм, що керував епохою реіонізації.
У роботі Гупера і Белікова вони зосереджуються на темній речовині, яка теоретично скупчується під гравітаційним притяганням, коли Всесвіт охолоджується в епоху нейтрального водню (відомий як "Темні століття" - Всесвіт був би непрозорим через відсутність зірок і відсутність електромагнітного випромінювання). Коли темна речовина за цей час скупчиться, прогнозується її знищення. Під час знищення темної речовини прогнозується отримання високоенергетичних гамма-променів. Куди йде гамма-випромінювання, іонізація речовини обов'язково піде.
“Один гамма-промінь може реанімувати 1000 атомів водню, - каже Хупер. "Механізм міг легко реанімувати Всесвіт.”
За їх міркуванням, а не про викиди зірок, які, можливо, формувалися на початку епохи реіонізації, набагато потужніший механізм іонізації міг затопити Всесвіт. Однак деякі вчені скептично ставляться до цієї ідеї.
“Ми ще не маємо доказів того, що будь-яка темна речовина ніколи не знищувалася", - каже Чарльз Беннетт, головний дослідник супутника WMAP NASA, який вивчає епоху реіонізації. "Я не кажу, що це неправильно, але це здається мені занадто надуманим, щоб я з готовністю його прийняв. " Беннет розглядає аргумент темної матерії як одну таємницю (реіонізацію), що пояснюється іншою таємницею (чи темна матерія навіть знищується?).
Поки що думка про те, що темна речовина, можливо, був основним механізмом, що іонізує наш Всесвіт, залишається вельми теоретичною. Але Гупер охоче вивчає дані майбутньої місії Планка ЄКА, оскільки ця обсерваторія зможе вивчити, як протікала реабілітація в часі. "Часовий підпис реанімізації темної матерії буде відрізнятися від того, який викликають зірки, - каже Хупер.
Джерело: New Scientist
