Scalar field dark matter
জ্যোতিঃপদার্থবিজ্ঞান এবং মহাবিশ্ববিজ্ঞানে, কালো পদার্থ হল একটি ধ্রুপদী, ন্যূনতম সংযুক্ত, স্কেলার ক্ষেত্র যা অনুমান করা কালো পদার্থের জন্য দায়ী। পটভূমি মহাবিশ্ব ত্বরান্বিত হতে পারে, সম্ভবত কোনও মহাজাগতিক ধ্রুবক বা দীর্ঘ পরিসরের 'বিকর্ষণকারী' প্রভাব ধারণকারী অন্য কোনও ক্ষেত্র দ্বারা চালিত হতে পারে। একটি মডেলকে অবশ্যই বড় আকারের ক্লাস্টারিং বর্ণালীর সঠিক রূপের পূর্বাভাস দিতে হবে, বড় এবং মধ্যবর্তী কৌণিক স্কেলে মহাজাগতিক মাইক্রোওয়েভ ব্যাকগ্রাউন্ড অ্যানিসোট্রপিগুলির জন্য অ্যাকাউন্ট করতে হবে এবং উচ্চ রেডশিফ্ট সুপারনোভার পর্যবেক্ষণ থেকে প্রাপ্ত আলোকসজ্জার দূরত্বের সম্পর্কের সাথে চুক্তি প্রদান করতে হবে। এই ধরনের পর্যবেক্ষণের সাথে একমত হওয়ার জন্য মহাবিশ্বের মডেল বিবর্তনে প্রচুর পরিমাণে অজানা পদার্থ এবং শক্তি অন্তর্ভুক্ত রয়েছে। এই শক্তির ঘনত্বের দুটি উপাদান রয়েছেঃ কোল্ড ডার্ক ম্যাটার এবং ডার্ক এনার্জি। প্রতিটি ছায়াপথের উৎপত্তি এবং মহাবিশ্বের সম্প্রসারণের তত্ত্বে অবদান রাখে। মহাবিশ্বের অবশ্যই একটি সমালোচনামূলক ঘনত্ব থাকতে হবে, এমন একটি ঘনত্ব যা কেবল ব্যারিওনিক পদার্থ (সাধারণ পদার্থ) দ্বারা ব্যাখ্যা করা হয় না। স্কেলার ক্ষেত্র ডার্ক ম্যাটারকে দুটি ফিট করা পরামিতি, ভর এবং স্ব-মিথস্ক্রিয়া ব্যবহার করে স্কেলার ক্ষেত্র হিসাবে মডেল করা যেতে পারে। এই ছবিতে ডার্ক ম্যাটার একটি অতি-আলোকিত কণা নিয়ে গঠিত যার ভর ~ 10−22 eV যখন কোনও স্ব-মিথস্ক্রিয়া থাকে না। যদি একটি স্ব-মিথস্ক্রিয়া থাকে তবে একটি বৃহত্তর ভর পরিসীমা অনুমোদিত। একটি কণার অবস্থানের অনিশ্চয়তা তার কম্পটন তরঙ্গদৈর্ঘ্যের চেয়ে বড় (10−22 eV ভরযুক্ত একটি কণার কম্পটন তরঙ্গদৈর্ঘ্য 1.33 আলোকবর্ষ), এবং কণার ভর এবং অন্ধকার পদার্থের ঘনত্বের কিছু যুক্তিসঙ্গত অনুমানের জন্য পৃথক কণার অবস্থান এবং মোমেন্টা সম্পর্কে কথা বলার কোনও মানে হয় না। অতি-হালকা কৃষ্ণ পদার্থ একটি কণার চেয়ে তরঙ্গের মতো বেশি হবে এবং ছায়াপথের আলো ঘনীভূত হাড়ের তরল, সম্ভবত অতি তরলের বিশাল ব্যবস্থা। অন্ধকার পদার্থকে ক্ষেত্রের অতি-আলোক কোয়ান্টার বোস-আইনস্টাইন ঘনীভূত এবং বোসন তারা হিসাবে বর্ণনা করা যেতে পারে। এই কণাগুলির বিশাল কম্পটন তরঙ্গদৈর্ঘ্য ছোট, উপগ্যালাক্টিক স্কেলে কাঠামো গঠনে বাধা দেয়, যা ঐতিহ্যবাহী ঠান্ডা অন্ধকার পদার্থের মডেলগুলিতে একটি বড় সমস্যা। প্রাথমিক অতিরিক্ত ঘনত্বের পতন রেফারেন্সগুলিতে অধ্যয়ন করা হয়। এই ডার্ক ম্যাটার মডেলটি বিইসি ডার্ক ম্যাটার বা ওয়েভ ডার্ক ম্যাটার নামেও পরিচিত। ফাজি ডার্ক ম্যাটার এবং আল্ট্রা-লাইট অ্যাক্সিয়ন হল স্কেলার ফিল্ড ডার্ক ম্যাটারের উদাহরণ। আরও দেখুন রেফারেন্স বাহ্যিক লিঙ্ক স্কেলড-আপ ডার্কনেস, সায়েন্টিফিক আমেরিকান ফিজিক্যাল কসমোলজি অ্যাস্ট্রোপার্টিকল ফিজিক্স ডার্ক ম্যাটার পার্টিকল ফিজিক্স