| Wimpzilla | |
|---|---|
| Sloučenina | Elementární částice |
| Rodina | boson |
| Účastní se interakcí | Gravitace , slabá interakce |
| Postavení | Hypotetický |
| Hmotnost | 10 12 —10 14 GeV/c 2 |
| Teoreticky oprávněné | v roce 1997 fyzici V. A. Kuzmin a V. A. Rubakov [1] , dále samostatně V. S. Berezinskij se spoluautory. |
| Po kom nebo co je pojmenováno | WIMP + -zilla , končící z Godzilly v roce 1998 Edwardem Kolbem a spoluautory v jejich dílech [2] |
| kvantová čísla | |
Wimpzilla , Wimpzilla ( WIMP + -zilla , končící z Godzilla ) je třída hypotetických supermasivních slabě interagujících částic představených jako kandidáti na roli složek temné hmoty . Na rozdíl od většiny ostatních takových kandidátů není jejich výskyt způsoben tepelným mechanismem [3] .
Na rozdíl od wimps , které jsou obvykle uvažovány v hmotnostním rozsahu od gigaelectronvoltů (GeV) po teraelectronvolts (TeV) (blízko elektroslabého měřítka ), wimpsills mají extrémně velkou hmotnost v rozsahu 10 12 -10 14 GeV/c 2 . Jsou na ně kladeny dvě podmínky: musí být stabilní (nebo alespoň mít životnost mnohem delší, než je stáří vesmíru) a rychlost jejich interakce s běžnými částicemi musí být tak malá, že v primární plazmě raného vesmíru, procesy tvorby / rozpadu wimpsilla nemají čas dosáhnout rovnováhy v typické době expanze. Mechanismus jejich vzniku byl navržen v roce 1998 [4] [2] [5] . Důvodem pro zavedení částic temné hmoty (DPM) s přesně touto hmotností je to, že slabě interagující částice s hmotností až TeV nebyly dosud nalezeny ani u urychlovačů, ani při přímém hledání TMP galaktického hala. Nicméně PTM s hmotností větší než TeV vedou k nadměrnému nárůstu hustoty vesmíru kvůli jejich nízké rychlosti anihilace v raném vesmíru; tato rychlost je úměrná <σ v > ~ 1/ m 2 . Tepelná nadprodukce takových částic, které nestihnou účinně anihilovat, by vedla k přebytku hustoty Vesmíru nad pozorovanou.
Bylo zjištěno, že problém překročení kritické hustoty vesmíru je vyřešen pro částice temné hmoty s hmotností v okně 10 12 -10 14 GeV/c 2 . Takto masivní částice nejsou „zmrzlým tepelným reliktem“, nikdy neprojdou fází termodynamické rovnováhy.[ upřesnit ] Pro produkci takových částic, které by mohly fungovat krátce po inflační fázi rozpínání vesmíru, byla navržena řada mechanismů.
Předpokládá se, že takové částice mohou být zdroji ultravysokoenergetického kosmického záření, které vzniká při rozpadu nebo anihilaci takové částice. Poprvé byla myšlenka zrodu ultravysokoenergetického kosmického záření v důsledku rozpadu velmi hmotných částic navržena v roce 1997 fyziky V. A. Kuzminem a V. A. Rubakovem [1] a také nezávisle V. S. Berezinským a spol. -autoři.
Termín WIMPzilla byl zaveden v roce 1998 Edwardem Kolbem et al [2] .