Гравитон во взаимодействии с тёмной материей

Утверждения и факты Ученых написанные ниже приводят к выводу, что Тёмная материя имеет разную температуру, а значит и давление. Это означает, что как на земле воздушное пространство имеет разное давление приводящее к конвекции. Так и тёмная материя по тем же законам физики, подвержена конвекции.

Тёмная материя — проявляется только в гравитационном взаимодействии.

Темная материя–это гипотетическая форма материи, которая, как считается, составляет примерно 85 процентов вещества во Вселенной и около 27 процентов ее общей плотности массы и энергии.

Темная материя — практически не взаимодействующая с электромагнитным излучением невидимая форма материи во Вселенной, — состоит из пока не обнаруженных частиц — фермионов Майораны.

Фермионами являются электроны и кварки — элементарные частицы, из которых состоит обычная окружающая нас материя. Уравнение, описывающее поведение фермионов, было открыто Полем Дираком в 1928 году.

Темная материя должна обладать следующими свойствами:
- не испускает электромагнитного излучения
- участвует в гравитационном взаимодействии
- частицы темной материи обладают большой массой (WIMP)
- нерелятивистская (ее частицы движутся очень медленно)
- может аннигилировать и распадаться, образуя всевозможные частицы и античастицы
- практически не испытывает столкновений с обычной материей

Как и обычное вещество, темная материя может собираться в сгустки.

Тёмная материя есть везде, вопрос только в том, сколько ее. Считается, что в нашей Галактике масса темной материи — несколько менее 10 процентов.
Но уже в окрестностях Галактики темной материи больше, мы можем видеть признаки присутствия ореола из темной материи вокруг как нашей, так и других звездных систем. Конечно, мы видим его благодаря барионам, мы их наблюдаем, и понимаем, что они «держатся» там только благодаря присутствию темной материи.

Нейтрино это очень слабо взаимодействующие, электрически нейтральные частицы, которые участвуют в ядерных превращениях протонов в нейтроны или наоборот, а также в других ядерных реакциях. Примером слабого ядерного взаимодействия, включающим нейтрино является распад свободного нейтрона:
нейтрон --> протон + электрон + анти-нейтрино

НЕЙТРИНО - электрически нейтральная и не имеющая цвета лёгкая элементарная частица со спином 1/2, т. е. являющаяся лептоном и фермионом. Участвует в слабых и гравитационных взаимодействиях. Характерная особенность – исключительно высокая проникающая способность при низких энергиях и быстрый рост сечений взаимодействий с ростом энергии.

Поскольку Вселенная когда-то была столь горяча и плотна, что даже нейтрино интенсивно взаимодействовали в период времени Хаббла 1/H, то тогда существовал температурный фон нейтрино, находящихся в равновесии с температурным фоном фотонов, которые являются фотонами реликтового излучения. Но из-за чрезвычайной слабости взаимодействий нейтрино, это тепловое равновесие просуществовало лишь до 1 секунды после Большого взрыва. Однако реликтовое нейтрино существует и сегодня, в количестве около 56 электронных нейтрино, 56 электронных антинейтрино, 56 мюонных нейтрино, и так далее, на кубический сантиметр, с общим количеством 337 нейтрино на кубический сантиметр Вселенной. Фотоны реликтового излучения немного более многочисленны, их 411 фотон в отношении на кубический сантиметр.

В течение периода от 1 секунды после Большого взрыва до 3 минут после Большого взрыва температура снижается в энергетическом колодце до уровня массы покоя электрона. Таким образом, электрон-позитронная плазма аннигилирует передавая свою энергию и энтропию фотонам. Это сообщает фотонам температуру, что превышает температуру нейтрино.

Когда в ходе нуклеосинтеза большого взрыва образовывался гелий. Рост плотности из-за нейтринного фона в ходе синтеза гелия приводил к ускорению расширения Вселенной, и это уменьшило время, требуемое для падения температуры до уровня, на котором мог сохраниться дейтерий.

В результате содержание гелия на несколько процентов выше, чем оно было бы без нейтринного фона.

Нейтрино сегодня путешествуют медленно, но их тепловые скорости в прошлом были велики.

Таким образом, нейтрино могут вылететь за пределы возмущающего фактора, который образует галактики и скопления галактик, но останутся возмущающим фактором, создающим сверхскопления. Из-за того, что такое поведение вызвано тепловыми скоростями нейтрино, эту форму темной материи называют Горячей темной материей.

Все звёзды излучают не только свет, но и нейтринные потоки, возникающие как следствие ядерных реакций. Поздние стадии эволюции звезды характерны большой потерей нейтрино (до 90%), вследствие чего происходит нейтринное «охлаждение».

Нейтринное охлаждение играет значительную роль при взрыве сверхновых. Нейтринные потоки, свободно исходящие из недр взорвавшейся сверхновой звёзды, уносят энергию из эпицентра взрыва, тем самым охлаждая звезду. Значения температур во время взрыва очень высоки, и нейтрино с большей эффективностью выводит энергию из внутренних областей. По этому же принципу со временем остывают белые карлики и нейтронные звёзды.