다크 유체

Dark fluid

천문학과 우주론에서, 암흑 유체 이론은 암흑 물질과 암흑 에너지를 하나의 [1][2]틀로 설명하려고 시도합니다.이 이론은 암흑물질과 암흑에너지는 별개의 물리적 현상이 아니며, 별개의 기원을 가지고 있는 것이 아니라, 그것들이 서로 강하게 연결되어 있고 단일 유체의 두 측면으로 간주될 수 있다고 제안합니다.은하계의 눈금으로 볼 때, 암흑 유체는 암흑 물질처럼 행동하고, 더 큰 눈금으로 볼 때 그 행동은 암흑 에너지와 비슷해집니다.

2018년 천체물리학자인 제이미 판스의 질량을 가진 암흑 유체가 암흑 물질과 암흑 [3][4]에너지를 설명하는데 필요한 성질을 가질 것이라고 제안했다.

개요

다크 유체는 매력적이고 반발적인 행동이 국소 에너지 밀도에 따라 달라지는 특정한 종류의 유체라고 가정된다.이 이론에서, 암흑 유체는 바리온 밀도가 높은 우주 영역에서 암흑 물질처럼 행동합니다.이 개념은 어두운 유체가 물질이 존재할 때, 유체는 속도를 늦추고 그 주위에 응고하게 되고, 그러면 더 많은 어두운 유체가 그 주위에 응고되도록 끌어당겨 그 주변의 중력을 증폭시킨다는 것입니다.이 효과는 항상 존재하지만 은하와 같은 매우 큰 질량이 존재하는 경우에만 눈에 띄게 됩니다.이 설명은 암흑 물질 이론과 유사하며, 암흑 유체의 방정식의 특별한 사례가 암흑 [citation needed]물질을 재현합니다.

반면 은하 초은하단 사이의 틈새처럼 상대적으로 물질이 거의 없는 곳에서는 이 가설은 어두운 유체가 이완되어 음압을 얻을 것으로 예측한다.따라서 암흑 유체는 암흑 에너지와 유사한 효과를 가진 반발력이 된다.

암흑 유체는 암흑 물질과 암흑 에너지를 넘어 다양한 물질 밀도 사례에서 매력적이고 혐오스러운 성질의 연속적인 범위를 예측합니다.실제로, 다양한 다른 중력 이론의 특별한 경우들은 암흑 유체에 의해 재현된다. 예를 들어 인플레이션, 본질, k-에센스, f(R), 일반화 아인슈타인-에테르 f(K), MOND, TeVeS, BSTV 등이다.다크 유체 이론은 또한 적색 이동과 [citation needed]밀도에 따라 달라지는 MOND에 대한 흥미로운 수정을 제안하는 특정 f(K+R) 모델과 같은 새로운 모델을 제안합니다.

전제 조건의 단순화

암흑 유체는 표준 유체 역학 모형처럼 분석되지 않습니다. 유체 역학에서 완전한 방정식은 아직 풀기가 너무 어렵기 때문입니다.일반화된 차플린 가스 모델과 같이 정형화된 유체 역학적 접근방식은 다크 유체를 모델링하는 데 이상적인 방법이 될 수 있지만, 현재 연산을 실현하기 위해 너무 많은 관측 데이터 포인트가 필요하며, 우주론자들이 사용할 수 있는 데이터 포인트가 충분하지 않다.대신 스칼라 필드 모델을 통해 가설을 모델링함으로써 단순화 단계를 수행하였고, 이는 암흑 에너지 및 암흑 [2][5]물질에 대한 다른 대안적 접근법에서 수행되었다.

레퍼런스

  1. ^ Arbey, Alexandre (2005). "Is it possible to consider Dark Energy and Dark Matter as a same and unique Dark Fluid?". arXiv:astro-ph/0506732. Bibcode:2005astro.ph..6732A. {{cite journal}}:Cite 저널 요구 사항 journal=(도움말)
  2. ^ a b Arbey, Alexandre (2006). "Dark Fluid: a complex scalar field to unify dark energy and dark matter". Physical Review D. 74 (4): 043516. arXiv:astro-ph/0601274. Bibcode:2006PhRvD..74d3516A. doi:10.1103/PhysRevD.74.043516. S2CID 119383364.
  3. ^ Farnes, J. S. (2018). "A Unifying Theory of Dark Energy and Dark Matter: Negative Masses and Matter Creation within a Modified ΛCDM Framework". Astronomy and Astrophysics. 620: A92. arXiv:1712.07962. Bibcode:2018A&A...620A..92F. doi:10.1051/0004-6361/201832898. S2CID 53600834.
  4. ^ Farnes, Jamie (December 17, 2018). "Bizarre 'Dark Fluid' with Negative Mass Could Dominate the Universe". Space.com.
  5. ^ Arbey, A.; Mahmoudi, F. (2007). "One-loop quantum corrections to cosmological scalar field potentials". Physical Review D. 75 (6): 063513. arXiv:hep-th/0703053. Bibcode:2007PhRvD..75f3513A. doi:10.1103/PhysRevD.75.063513. S2CID 18310820.

외부 링크