Scalar field dark matter
ಖಗೋಳ ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರ ಮತ್ತು ಬ್ರಹ್ಮಾಂಡಶಾಸ್ತ್ರದಲ್ಲಿ, ಡಾರ್ಕ್ ಮ್ಯಾಟರ್ ಒಂದು ಶಾಸ್ತ್ರೀಯ, ಕನಿಷ್ಠವಾಗಿ ಜೋಡಿಸಲಾದ, ಸ್ಕೇಲಾರ್ ಕ್ಷೇತ್ರವಾಗಿದ್ದು, ಊಹಿಸಲಾದ ಡಾರ್ಕ್ ಮ್ಯಾಟರ್ಗೆ ಕಾರಣವೆಂದು ಪ್ರತಿಪಾದಿಸಲಾಗಿದೆ. ಹಿನ್ನೆಲೆ ಬ್ರಹ್ಮಾಂಡವು ವೇಗಗೊಳ್ಳುತ್ತಿರಬಹುದು, ಬಹುಶಃ ಬ್ರಹ್ಮಾಂಡದ ಸ್ಥಿರಾಂಕದಿಂದ ಅಥವಾ ದೀರ್ಘ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯ 'ವಿಕರ್ಷಣ' ಪರಿಣಾಮಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಬೇರೆ ಯಾವುದಾದರೂ ಕ್ಷೇತ್ರದಿಂದ ಉತ್ತೇಜಿಸಲ್ಪಡುತ್ತಿರಬಹುದು. ಒಂದು ಮಾದರಿಯು ದೊಡ್ಡ ಪ್ರಮಾಣದ ಕ್ಲಸ್ಟರಿಂಗ್ ಸ್ಪೆಕ್ಟ್ರಮ್ಗೆ ಸರಿಯಾದ ರೂಪವನ್ನು ಊಹಿಸಬೇಕು, ದೊಡ್ಡ ಮತ್ತು ಮಧ್ಯಂತರ ಕೋನೀಯ ಮಾಪಕಗಳಲ್ಲಿ ಕಾಸ್ಮಿಕ್ ಮೈಕ್ರೋವೇವ್ ಹಿನ್ನೆಲೆ ಅನಿಸೊಟ್ರೊಪಿಗಳಿಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ಕೆಂಪು ಶಿಫ್ಟ್ ಸೂಪರ್ನೋವಾಗಳ ವೀಕ್ಷಣೆಗಳಿಂದ ಪಡೆದ ಪ್ರಕಾಶಮಾನತೆಯ ದೂರ ಸಂಬಂಧದೊಂದಿಗೆ ಒಪ್ಪಂದವನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ. ಬ್ರಹ್ಮಾಂಡದ ಮಾದರಿ ವಿಕಸನವು ಅಂತಹ ಅವಲೋಕನಗಳನ್ನು ಒಪ್ಪಿಕೊಳ್ಳುವ ಸಲುವಾಗಿ ದೊಡ್ಡ ಪ್ರಮಾಣದಲ್ಲಿ ಅಜ್ಞಾತ ವಸ್ತು ಮತ್ತು ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿದೆ. ಈ ಶಕ್ತಿಯ ಸಾಂದ್ರತೆಯು ಎರಡು ಅಂಶಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆಃ ಕೋಲ್ಡ್ ಡಾರ್ಕ್ ಮ್ಯಾಟರ್ ಮತ್ತು ಡಾರ್ಕ್ ಎನರ್ಜಿ. ಪ್ರತಿಯೊಂದೂ ನಕ್ಷತ್ರಪುಂಜಗಳ ಉಗಮ ಮತ್ತು ಬ್ರಹ್ಮಾಂಡದ ವಿಸ್ತರಣೆಯ ಸಿದ್ಧಾಂತಕ್ಕೆ ಕೊಡುಗೆ ನೀಡುತ್ತದೆ. ಬ್ರಹ್ಮಾಂಡವು ನಿರ್ಣಾಯಕ ಸಾಂದ್ರತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿರಬೇಕು, ಇದು ಕೇವಲ ಬೇರಿಯೋನಿಕ್ ವಸ್ತುವಿನಿಂದ (ಸಾಮಾನ್ಯ ವಸ್ತು) ವಿವರಿಸಲಾಗದ ಸಾಂದ್ರತೆಯಾಗಿರಬೇಕು. ಸ್ಕೇಲಾರ್ ಕ್ಷೇತ್ರ ಡಾರ್ಕ್ ಮ್ಯಾಟರ್ ಅನ್ನು ಎರಡು ಅಳವಡಿಸಲಾದ ನಿಯತಾಂಕಗಳಾದ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ ಮತ್ತು ಸ್ವಯಂ-ಸಂವಹನವನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಸ್ಕೇಲಾರ್ ಕ್ಷೇತ್ರವಾಗಿ ರೂಪಿಸಬಹುದು. ಈ ಚಿತ್ರದಲ್ಲಿ ಡಾರ್ಕ್ ಮ್ಯಾಟರ್ ಯಾವುದೇ ಸ್ವಯಂ-ಸಂವಹನವಿಲ್ಲದಿದ್ದಾಗ ~ 10−22 eV ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಅಲ್ಟ್ರಾಲೈಟ್ ಕಣವನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ. ಸ್ವಯಂ-ಸಂವಹನವಿದ್ದರೆ ವಿಶಾಲವಾದ ಸಮೂಹ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯನ್ನು ಅನುಮತಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಒಂದು ಕಣದ ಸ್ಥಾನದಲ್ಲಿನ ಅನಿಶ್ಚಿತತೆಯು ಅದರ ಕಾಂಪ್ಟನ್ ತರಂಗಾಂತರಕ್ಕಿಂತ ದೊಡ್ಡದಾಗಿದೆ (10−22 eV ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಕಣವು 1.3 ಬೆಳಕಿನ ವರ್ಷಗಳ ಕಾಂಪ್ಟನ್ ತರಂಗಾಂತರವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ), ಮತ್ತು ಕಣ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ ಮತ್ತು ಡಾರ್ಕ್ ಮ್ಯಾಟರ್ನ ಸಾಂದ್ರತೆಯ ಕೆಲವು ಸಮಂಜಸವಾದ ಅಂದಾಜುಗಳಿಗೆ ಪ್ರತ್ಯೇಕ ಕಣಗಳ ಸ್ಥಾನಗಳು ಮತ್ತು ಮೊಮೆಂಟಾ ಬಗ್ಗೆ ಮಾತನಾಡುವುದರಲ್ಲಿ ಯಾವುದೇ ಅರ್ಥವಿಲ್ಲ. ಅಲ್ಟ್ರಾ-ಲೈಟ್ ಡಾರ್ಕ್ ಮ್ಯಾಟರ್ ಒಂದು ಕಣಕ್ಕಿಂತ ಅಲೆಯಂತೆ ಇರುತ್ತದೆ, ಮತ್ತು ಗ್ಯಾಲಕ್ಸಿಯ ಹಾಲೋಗಳು ಘನೀಕೃತ ಮೂಳೆ ದ್ರವದ ದೈತ್ಯ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಾಗಿವೆ, ಬಹುಶಃ ಸೂಪರ್ ಫ್ಲೂಯಿಡ್ ಆಗಿರಬಹುದು. ಡಾರ್ಕ್ ಮ್ಯಾಟರ್ ಅನ್ನು ಕ್ಷೇತ್ರದ ಅಲ್ಟ್ರಾಲೈಟ್ ಕ್ವಾಂಟಾದ ಬೋಸ್-ಐನ್ಸ್ಟೈನ್ ಕಂಡೆನ್ಸೇಟ್ ಮತ್ತು ಬೋಸನ್ ನಕ್ಷತ್ರಗಳು ಎಂದು ವಿವರಿಸಬಹುದು. ಈ ಕಣಗಳ ಅಗಾಧ ಕಾಂಪ್ಟನ್ ತರಂಗಾಂತರವು ಸಣ್ಣ, ಉಪಗ್ಯಾಲಾಕ್ಟಿಕ್ ಮಾಪಕಗಳಲ್ಲಿ ರಚನೆಯ ರಚನೆಯನ್ನು ತಡೆಯುತ್ತದೆ, ಇದು ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ತಂಪಾದ ಡಾರ್ಕ್ ಮ್ಯಾಟರ್ ಮಾದರಿಗಳಲ್ಲಿ ಪ್ರಮುಖ ಸಮಸ್ಯೆಯಾಗಿದೆ. ಆರಂಭಿಕ ಅತಿಯಾದ ಸಾಂದ್ರತೆಗಳ ಕುಸಿತವನ್ನು ಉಲ್ಲೇಖಗಳಲ್ಲಿ ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಲಾಗಿದೆ. ಈ ಡಾರ್ಕ್ ಮ್ಯಾಟರ್ ಮಾದರಿಯನ್ನು ಬಿಇಸಿ ಡಾರ್ಕ್ ಮ್ಯಾಟರ್ ಅಥವಾ ವೇವ್ ಡಾರ್ಕ್ ಮ್ಯಾಟರ್ ಎಂದೂ ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಫಜಿ ಡಾರ್ಕ್ ಮ್ಯಾಟರ್ ಮತ್ತು ಅಲ್ಟ್ರಾ-ಲೈಟ್ ಆಕ್ಸಿಯನ್ಗಳು ಸ್ಕೇಲಾರ್ ಫೀಲ್ಡ್ ಡಾರ್ಕ್ ಮ್ಯಾಟರ್ಗೆ ಉದಾಹರಣೆಗಳಾಗಿವೆ. ಉಲ್ಲೇಖಗಳು ಬಾಹ್ಯ ಕೊಂಡಿಗಳು ಸ್ಕೇಲ್-ಅಪ್ ಡಾರ್ಕ್ನೆಸ್, ಸೈಂಟಿಫಿಕ್ ಅಮೇರಿಕನ್ ಫಿಸಿಕಲ್ ಕಾಸ್ಮಾಲಜಿ ಆಸ್ಟ್ರೋಪರ್ಟಿಕಲ್ ಫಿಸಿಕ್ಸ್ ಡಾರ್ಕ್ ಮ್ಯಾಟರ್ ಪಾರ್ಟಿಕಲ್ ಫಿಸಿಕ್ಸ್ ಅನ್ನು ಸಹ ನೋಡಿ.