| Wimpzilla | |
|---|---|
| Forbindelse | Elementær partikel |
| En familie | boson |
| Deltager i interaktioner | Tyngdekraft , svag interaktion |
| Status | Hypotetisk |
| Vægt | 10 12 —10 14 GeV/c 2 |
| Teoretisk begrundet | i 1997, fysikerne V. A. Kuzmin og V. A. Rubakov [1] , samt selvstændigt V. S. Berezinsky med medforfattere. |
| Hvem eller hvad er opkaldt efter | WIMP + -zilla , der slutter fra Godzilla i 1998 af Edward Kolb og medforfattere i deres værker [2] |
| kvantetal | |
Wimpzilla , Wimpzilla ( WIMP + -zilla , der slutter fra Godzilla ) er en klasse af hypotetiske supermassive, svagt interagerende partikler introduceret som kandidater til rollen som komponenter i mørkt stof . I modsætning til de fleste andre sådanne kandidater, skyldes deres forekomst ikke en termisk mekanisme [3] .
I modsætning til wimps , som normalt betragtes i masseområdet fra gigaelectronvolts (GeV) til teraelectronvolts (TeV) (nær den elektrosvage skala ), har wimpsills en ekstremt stor masse i området 10 12 -10 14 GeV/c 2 . To betingelser pålægges dem: de skal være stabile (eller i det mindste have en levetid meget længere end universets alder), og hastigheden af deres interaktion med almindelige partikler skal være så lille, at i det primære plasma i det tidlige univers, processerne med dannelse / henfald af wimpsillas når ikke at nå ligevægt i typisk ekspansionstid. Mekanismen for deres dannelse blev foreslået i 1998 [4] [2] [5] . Årsagen til introduktionen af mørkt stof partikler (DPM) med netop denne masse er, at der endnu ikke er fundet svagt interagerende partikler med masser op til TeV hverken ved acceleratorer eller i direkte søgninger efter TMP af den galaktiske halo. Imidlertid fører PTM'er med en masse større end TeV til en overdreven stigning i universets tæthed på grund af deres lave udslettelsesrate i det tidlige univers; denne hastighed er proportional med <σ v > ~ 1/ m 2 . Termisk overproduktion af sådanne partikler, som ikke har tid til effektivt at udslette, ville føre til et overskud af universets tæthed over den observerede.
Det blev fundet, at problemet med at overskride universets kritiske tæthed er løst for mørkt stofpartikler med en masse i vinduet 10 12 -10 14 GeV/c 2 . Sådanne massive partikler er ikke et "frosset termisk levn", de går aldrig gennem fasen med termodynamisk ligevægt.[ klargør ] En række mekanismer er blevet foreslået til fremstilling af sådanne partikler, som kunne fungere kort efter den inflationære fase af universets udvidelse.
Det antages, at sådanne partikler kan være kilder til ultrahøjenergi kosmiske stråler, som dannes under henfaldet eller tilintetgørelsen af en sådan partikel. For første gang blev ideen om fødslen af ultrahøj-energi kosmiske stråler på grund af henfaldet af meget massive partikler foreslået i 1997 af fysikerne V. A. Kuzmin og V. A. Rubakov [1] såvel som uafhængigt af V. S. Berezinsky og co. -forfattere.
Udtrykket WIMPzilla blev introduceret i 1998 af Edward Kolb et al . [2] .