В космологии холодная темная материя – форма вопроса, частицы которого медленно перемещаются по сравнению со светом и взаимодействуют слабо с электромагнитной радиацией. Считается, что только мелкая доля вопроса во Вселенной – барионная материя, которая формирует звезды, планеты и живые организмы. Остальное, включая более чем 80%, является темной материей и энергией.Теория холодной темной материи помогает объяснить, как вселенная развилась от ее начального состояния до текущего распределения галактик и групп, структуры Вселенной в крупном масштабе.
В любом случае теория была неспособна удовлетворительно объяснить определенные наблюдения, но новое исследование Броудхерстом и его коллеги проливают новый свет в этом отношении.Как исследователь Ikerbasque объяснил, «управляемый начальными моделированиями формирования галактик в этом контексте, мы дали иное толкование холодной темной материи как конденсату Боз-Эйнштейна». Так, «сверхлегкие бозоны, формирующие конденсат, разделяют ту же самую квантовую волновую функцию, таким образом, образцы волнения сформированы об астрономических весах в форме крупномасштабных волн».
Эта теория может использоваться, чтобы предложить, чтобы у всех галактик в этом контексте были в их центре большие постоянные волны темной материи, названной солитонами, которые объяснили бы озадачивающие ядра, наблюдаемые в общих карликовых галактиках.Исследование также позволяет предсказать, что галактики сформированы относительно поздно в этом контексте по сравнению с интерпретацией стандартных частиц холодной темной материи. Команда сравнивает эти новые предсказания с наблюдениями Космическим телескопом Хабблa.
Результаты очень перспективны, поскольку они открывают возможность, что темная материя могла рассматриваться как очень холодная квантовая жидкость, которая управляет формированием структуры через целую Вселенную.Это не первая публикация Томаса Броудхерста в журнале Nature. В 2012 он участвовал в части исследования в области галактики эпохи переионизации, этапа в ранней вселенной, не исследуемой ранее и который мог быть самой старой обнаруженной галактикой.
Это исследование открыло новые возможности провести исследование первых галактик, чтобы появиться после Большого взрыва.У Тома Броудхерста есть доктор философии в Физике из Даремского университета (Соединенное Королевство); до присоединения к Ikerbasque он провел свое исследование в лучших научно-исследовательских центрах в Соединенном Королевстве, Соединенных Штатах, Германии, Израиле, Японии и Тайване. Он имел 184 работы, опубликованные в продвижении научных журналов, и до сих пор получил 11 800 цитат.
В 2010 он был принят на работу Ikerbasque и выполняет свою работу в отделе UPV/EHU Теоретической Физики. Его линия исследования сосредотачивается на наблюдательной космологии, темной материи и формировании галактик.