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超大質量のブラックホールにダークマターが加わることでワームホールが形成される可能性(英研究)
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 ダークマターは宇宙で最も検出が難しい物質の1つで、これまでその物理的な証拠を得ようと様々な努力がなされてきた。光を反射しないことから目に見えないが、目に見える物質への重力効果からその存在が推測されており、宇宙はこの謎めた物質で満たされていると考えられている。



 オンラインジャーナル『ArXiv』に掲載された最新の論文によれば、超大質量ブラックホールに少量のダークマターを加えると宇宙でも稀な奇妙なものが出来上がるという。そう、ワームホールだ。

ブラックホールから放出される強力な磁場がダークマターに影響





 ワームホールは、SFの中では時空を通して宇宙の2点間をつなぐトンネルと説明される。気が遠くなるような長距離間移動を可能にする設定として利用されることが多い。



 イギリス、ランカスター大学の物理学者コンスタンティノス・ディモポウロス博士は、いくつかの銀河の中心は高密度のガスやチリが大質量ブラックホールの周囲で明るく燃えており、このときブラックホールから放出される強力な磁場がダークマターの性質に影響を与えている可能性があると論じている。



 銀河の中心部が激しく動く過程では、とりわけアクシオンという仮説上の粒子でなるダークマターがその影響を受けるのだという。



 ※アクシオン(英語: axion)は、素粒子物理学において、強い相互作用を記述する量子色力学に関連してその存在が期待されている仮説上の未発見の素粒子


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ブラックホール+ダークマター+αでワームホールが形成



 こうした反物質の粒子は宇宙に遍く存在しており、微弱ではあるが互いに干渉しあうことで銀河の形成を助けていると考えられている。それは薄い目に見えない霧が銀河に染み込んでいるかのようだ。



 ディモポウロス博士によれば、激しく動く銀河の中心の密度が高くなると、渦を巻いた強力な磁場のジェットがそれを非常に活発にし、負のエネルギーの状態に切り替えるという。そして銀河の中心にある大質量ブラックホールのそばにダークマターがあれば、ブラックホール、磁場、アクシオンのダークマターが組み合わさってワームホールが形成される可能性があるそうだ。



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 この安定したワームホールに切り替わる大質量ブラックホールは、銀河の形成やその活動と密接に関連しているとディモポウロス博士は説明する。



 ブラックホールと違い、ワームホールは理論的には一方通行にも双方通行にもなりえ、宇宙のある地域から別の地域に物質を吐き出す可能性もある。



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 またワームホールは大質量ブラックホールの特異点によって時空が無限に曲がる地点でもある。負の密度の反物質は奇妙な性質を有しており、磁場によってワームホールが形成されることなくアクシオンが切り替わることもある。これが周辺の銀河に大きな影響を与えるのだという。



 「仮にダークマターがアクシオンのようなものだとすれば、高度に発達した文明なら人工的にらせん状の磁場を作り出すことで付近のダークマターの性質を適切に改変し、ワームホールを発生させることもできる。これが星間移動やタイムトラベルを実現させるかもしれない」とディモポウロス博士は論じている。





via:Galactic wormhole

via:arxiv.physics-astronomy

☆まったく解からん!

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