Sekelompok fisikawan di Institut Fisika Universitas São Paulo telah mengusulkan model perilaku materi gelap (DM) dengan adanya energi gelap (DE) yang kompatibel dengan pengamatan astronomi saat ini. Model DM inelastis dapat direalisasikan dari partikel ringan, yang secara kolektif berinteraksi melalui mediator vektor masif, dan model ini merupakan penjelasan alternatif untuk peninggalan DM di alam semesta. Yang penting, kerangka kerja ini mungkin memiliki potensi untuk menghindari rintangan eksperimental untuk deteksi DM yang sejauh ini membuatnya tetap dalam kegelapan. Temuan ini diterbitkan dalam Journal of High Energy Physics, dan penulisnya percaya itu memiliki potensi untuk “merevolusi” bagaimana analisis fisika partikel dilakukan di masa depan.
Light Mediator ZQ Menawarkan Petunjuk Baru tentang Materi Gelap yang Sulit Dipahami dan Asal-usul Kosmiknya
Sesuai laporan pengguna, mereka telah mengembangkan model baru berikut: DM yang berat dan stabil dari yang ringan dan tidak stabil. Ini dapat dinyatakan sebagai DM stabil yang berat karena DM yang tidak stabil yang berat, yang dapat menimbulkan “pembekuan termal” di alam semesta. Itu tidak hanya berinteraksi dengan materi tampak tetapi juga dengan materi gelap, dan begitulah cara Anda mendapatkan jendela pengamatan baru.
Untuk menjelaskan mengapa materi gelap belum diamati sampai sekarang, model ini selanjutnya melibatkan peluruhan materi gelap yang tidak stabil χ2 ke beberapa spesies yang tidak mengganggu CBR, dan dengan demikian juga tidak menyajikan sinyal peluruhan yang terlihat/dapat diamati. Gambaran ini konsisten dengan kendala astrofisika dan eksperimental saat ini, menghindari skenario DM ‘vanila’ yang lebih sederhana.
Mediator vektor yang diinduksi ZQ adalah portal cahaya yang menghubungkan kedua sektor dan dapat memediasi interaksi langsung antara sektor gelap dan partikel SM. Garis hitam menunjukkan wilayah di ruang parameter di mana materi gelap dapat bersembunyi tanpa diamati – ini akan ditangani dalam eksperimen mendatang.
Studi ini menyarankan pencarian materi gelap harus berputar dari “perbatasan penemuan”, di mana instrumen yang sangat sensitif memindai sinyal, ke “perbatasan intensitas”, yang mencari pengukuran yang lebih halus untuk menggoda anomali. Eksperimen di masa depan akan berusaha untuk menggali lebih dalam ke sudut-sudut fisika partikel yang tidak dapat dijelaskan ini dengan alat online baru.
