| Wimpzilla | |
|---|---|
| Összetett | Elemi részecske |
| Egy család | bozon |
| Részt vesz az interakciókban | Gravitáció , gyenge kölcsönhatás |
| Állapot | Hipotetikus |
| Súly | 10 12 —10 14 GeV/c 2 |
| Elméletileg indokolt | 1997-ben V. A. Kuzmin és V. A. Rubakov fizikusok [1] , valamint önállóan V. S. Berezinsky társszerzőkkel. |
| Kiről vagy miről nevezték el | WIMP + -zilla , 1998-ban a Godzillával végződve Edward Kolb és műveik társszerzői [2] |
| kvantumszámok | |
A Wimpzilla , a Wimpzilla ( WIMP + -zilla , a Godzilla szóra végződik) a hipotetikus szupermasszív, gyengén kölcsönható részecskék osztálya, amelyek a sötét anyag összetevőinek szerepére jelöltek . A legtöbb más ilyen jelölttől eltérően előfordulásuk nem termikus mechanizmusnak köszönhető [3] .
Ellentétben a wimps -ekkel , amelyeket általában a gigaelektronvolttól (GeV) a teraelektronvoltig (TeV) terjedő tömegtartományban vesznek figyelembe (az elektrogyenge skála közelében), a wimpsillák tömege rendkívül nagy, a 10 12-10 14 GeV/c 2 tartományban . Két feltételt támasztanak velük szemben: stabilnak kell lenniük (vagy legalábbis sokkal hosszabb élettartamúnak kell lenniük, mint az Univerzum kora), és a közönséges részecskékkel való kölcsönhatásuk sebességének olyan kicsinek kell lennie, hogy a korai Univerzum elsődleges plazmájában a wimpsillák képződési/bomlási folyamatainak nincs idejük egyensúlyba kerülni a tipikus tágulási idő alatt. Kialakulásuk mechanizmusát 1998-ban javasolták [4] [2] [5] . A pontosan ilyen tömegű sötét anyag részecskék (DPM) bevezetésének oka, hogy gyengén kölcsönhatásba lépő, legfeljebb TeV tömegű részecskéket még nem találtak sem a gyorsítóknál, sem a galaktikus halo TMP-jének közvetlen keresése során. A TeV-nél nagyobb tömegű PTM-ek azonban az Univerzum sűrűségének túlzott növekedéséhez vezetnek a korai Univerzum alacsony megsemmisülési aránya miatt; ez a sebesség arányos <σ v > ~ 1/ m 2 -rel . Az ilyen részecskék termikus túltermelése, amelyeknek nincs idejük hatékonyan megsemmisülni, az Univerzum sűrűségének többletéhez vezetne a megfigyeltnél.
Megállapítást nyert, hogy a 10 12 -10 14 GeV/c 2 ablakban lévő sötét anyag részecskék esetében az Univerzum kritikus sűrűségének túllépésének problémája megoldott . Az ilyen masszív részecskék nem "fagyott termikus ereklyék", soha nem mennek át a termodinamikai egyensúly fázisán.[ pontosítás ] Számos olyan mechanizmust javasoltak ilyen részecskék előállítására, amelyek röviddel az univerzum tágulásának inflációs fázisa után működhetnek.
Feltételezhető, hogy az ilyen részecskék ultranagy energiájú kozmikus sugarak forrásai lehetnek, amelyek egy ilyen részecske bomlása vagy megsemmisülése során keletkeznek. Először 1997-ben V. A. Kuzmin és V. A. Rubakov fizikusok [1] , valamint egymástól függetlenül V. S. Berezinsky és társai terjesztették elő az ultranagy energiájú kozmikus sugarak megszületésének gondolatát a nagyon nagy tömegű részecskék bomlása miatt . -szerzői.
A WIMPzilla kifejezést 1998 -ban vezették be Edward Kolb és munkatársai [2] .