¿Podrían las partículas de materia oscura ser inestables?

¿Es posible que las partículas de materia oscura sean inestables y que la materia oscura existente se descomponga a largo plazo y se convierta en hidrógeno, por ejemplo? ¿Cuáles serían los posibles mecanismos para tal decadencia?

¿Podría algo del hidrógeno que observamos ser hidrógeno "nuevo", es decir, ser el producto de la descomposición de la materia oscura?

Respuestas (2)

Sí, como se mencionó en otra parte, es posiblemente posible. Las partículas de materia oscura pueden ser intrínsecamente inestables (aunque tienen una larga vida útil, que es al menos significativamente más larga que el tiempo del Hubble).

Consulta más información aquí: http://arxiv.org/abs/1307.6434

¿Podría ser exótico de tal manera que se convierta en hidrógeno, de manera similar a cómo el hidrógeno se convierte en helio a través de la fusión? Entonces, si la materia visible ordinaria se convierte en materia oscura de alguna manera, sería un círculo completo.
No habría un círculo completo, debido a la primera y segunda leyes de la termodinámica: la materia ordinaria necesitaría mucha energía para volver a transformarse en partículas de materia oscura. Pero DM puede crear alguna materia ordinaria, hipotéticamente.
Hmm... Por lo tanto, requiere que acumule energía durante miles de millones de años. Por cierto, DM podría ser un elemento químico al final de la tabla periódica "anti radiactivo" que luego se divide para convertirse en hidrógeno. Solo quiero que sea un círculo completo porque casi garantizaría la creación de vida por casualidad y permitiría civilizaciones que tienen miles de millones de años y mucho más, pero aquí estoy sobre hielo muy delgado... :)
¿Qué quieres decir con "... debido a la materia oscura que acumula energía". ?
Ciertamente, el DM no está hecho de elementos químicos con composición bariónica del núcleo atómico, por extraño que sea. Eso está descartado por los datos de Planck.
No conozco los posibles mecanismos de cómo la materia oscura podría convertirse en hidrógeno. Tampoco conozco los mecanismos que permitirían que la materia se convirtiera en materia oscura. Pero si eso fue posible de alguna manera, entonces eso tiene muchas implicaciones tanto para el pasado como para el futuro del universo.
@astromax Para mí, la base de la pregunta es algo filosófica y se trata básicamente de si DM podría ser el origen o el final de la materia ordinaria, o incluso mejor si DM es ambos , creando un círculo completo. Por supuesto, un círculo completo requeriría mucha energía. Entonces simplemente estoy preguntando si esa energía podría acumularse durante miles de millones de años.
@frodeborli No tengo idea de lo que quieres decir con "Un círculo completo, por supuesto, requeriría mucha energía". Y no, mi pregunta no es filosófica: me gustaría una aclaración de AlexeyBobrick con respecto a su declaración sobre la "energía de acumulación de materia oscura".
@astromax: oh, fue un comentario sobre una frase en la pregunta que menciona que el DM se descompone debido a la acumulación de energía. Modifiqué la pregunta después para hacerla más sólida científicamente, pero no actualicé mi respuesta.
@AlexeyBobrick Ah, entiendo.
@astromax Por círculo completo, quise decir que la materia pasa de la materia oscura al hidrógeno, a otros elementos y luego vuelve a la materia oscura una vez que ha acumulado la energía que necesitaría para hacer eso. No es una afirmación científica, solo una idea. Parece que hay mucha materia extraña en el mundo, así que ¿por qué no?

La materia oscura es en realidad materia. Materia real, solo que no podemos observarla.

Parte de él es en realidad hidrógeno frío e incluso polvo frío.

Otras partes son en realidad partículas diferentes que pueden descomponerse. Pero eso no significa formación de nuevo hidrógeno. Para formar hidrógeno se necesita que tanto un protón como un electrón se unan, y esto implica que se encuentren, lo cual es muy difícil en regiones de baja densidad como las de la materia oscura extragaláctica.

El hidrógeno puro y el "polvo" deberían ser observables, pero la materia oscura solo se observa indirectamente.
Bueno, los protones son hidrógeno ionizado. Y dado que IGM es muy caliente y significativamente ionizado, los protones contribuyen al hidrógeno.
La materia oscura se comporta de la misma manera que la masa (gravitacionalmente hablando), pero no es simplemente polvo y gas lo que nos cuesta ver. El polvo y el gas todavía interactúan electromagnéticamente (es decir, emiten fotones, aunque a frecuencias más bajas si están fríos). La materia oscura parece no interactuar electromagnéticamente. Son categorías completamente diferentes.
@astromax, de hecho, una parte de lo que se llama DM puede provenir de nuestro conocimiento incompleto de IGM o incluso de partes externas no tan fácilmente observables de galaxias espirales.
Entonces, ¿está diciendo que parte de la "materia oscura" que existe es materia que simplemente no podemos ver lo suficientemente bien? Si es así, no podría estar de acuerdo contigo MENOS: physics.stackexchange.com/questions/78873/…
Estoy completamente de acuerdo con @astromax. Parte (no toda, por supuesto, y probablemente no la mayor parte) de la materia oscura es simplemente materia ordinaria no observable que se detecta solo debido a los efectos gravitacionales. De ahí el nombre.
@astromax dice que la materia oscura proviene de materia no bariónica . El punto es que no es materia ordinaria lo que estamos "perdiendo", es un nuevo tipo de materia que no interactúa de la misma manera que la materia normal (es decir, bariónica) interactúa.
@Aaron, así no es como se define la materia oscura en astronomía, cuando hacemos perfiles de rotación para galaxias. La materia oscura es materia ordinaria, pero solo oscura = inobservable.
@Envite Eso es absolutamente incorrecto. Los astrónomos no definen la materia oscura como gas frío, polvo o similar, que es simplemente inobservable.
De su enlace: "Ambos indican que la cantidad de materia oscura bariónica es mucho menor que la cantidad total de materia oscura". Por lo tanto, la materia oscura bariónica tiene un impacto muy pequeño en nuestra comprensión de la materia oscura y aunque puede mencionar que hay materia bariónica que no podemos observar, no es la respuesta a la pregunta.
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