Människokroppen består av cirka 1028 partiklar konjugerade tillsammans. En vanlig person väger 50 till 100 kg och står på jordens yta. Men mörk materia beter sig annorlunda. Det interagerar inte med kärnkrafter eller elektromagnetiska krafter. Den kolliderar inte med andra partiklar eller med sig själv. Den interagerar bara med gravitationskraften, och så vitt vi kan säga är detta den enda kraften som den hanterar. Vad skulle hända dig, en person, om alla kroppens partiklar plötsligt förvandlades till partiklar av mörk materia?
Skillnaden mellan vad du är och vad du kan bli är enorm.
På jorden är vi gjorda av vanlig materia: mestadels i form av atomer. På den subatomära nivån är våra atomkärnor bundna av en stark kärnkraft, vilket gör att ett stort antal element från det periodiska systemet kan samexisteras stabilt i en kropp. Det är den elektromagnetiska kraften som håller din kropp i en helhet och binder atomer i molekyler, celler, organ och hela kroppen. Jordens tyngdkraft håller oss på ytan, och de elektromagnetiska krafterna mellan jordens atomer hindrar oss från att sjunka under jorden. Under tiden kretsar jorden kring solen, som kretsar i en galax som tävlar genom rymden.
ISS kretsar kring jorden, som kretsar runt solen och rör sig genom galaxen samtidigt
Föreställ dig om alla celler i vår kropp plötsligt skulle vara föremål för mörk materia?
Vad händer om vi istället för att bestå av standardmodellpartiklar som upplever en fullständig uppsättning grundläggande interaktioner blir partiklar som bara interagerar gravitationsmässigt? Först och främst kommer naturligtvis din kropp att sluta vara ansluten till en helhet, och du kommer helt enkelt att försvinna. Kärnkrafterna som håller dina kärnor och protoner tillsammans kommer att avdunsta; de elektromagnetiska krafterna som håller atomer och molekyler ihop försvinner; dina celler och organ kommer helt enkelt att upphöra att existera.
Det kommer inte att finnas några fantastiska bilder. Du kommer helt enkelt att bli osynlig, eftersom även ljus inte reflekterar från kroppens partiklar.
Istället på grund av partiklarnas termiska rörelse med en hastighet på cirka 3000 m / s kommer den mörka materien som utgör din kropp helt enkelt att spridas i alla riktningar. Men även med denna hastighet kommer partiklar av mörk materia att förbli fästa vid jorden, eftersom deras hastighet inte kommer att vara tillräckligt för att övervinna planetens gravitation. Trots att de rör sig i slumpmässiga riktningar kommer varje enskild partikel plötsligt in i en elliptisk bana med jordens centrum i ett av fokuserna. Utan en elektromagnetisk kraft för att förhindra att mörk materia passerar genom jorden flyger den helt enkelt tills den återgår till sin ursprungliga position: resan tar cirka 88 minuter.
Kampanjvideo:
Anmärkningsvärt är att de mörka materiepartiklarna som en gång gjorde dig inte tappar energi när de passerar genom jorden. Eftersom inga andra krafter än tyngdkraften stör dem kommer de att förbli i banor på obestämd tid, sväva över jordytan och återvända till sin ursprungliga position, där din kropp var. Du kommer aldrig att rekonstruera din kropp från dessa partiklar av mörk materia, istället kommer varje partikel alltid att passera genom den punkt där din kropp var.
Eftersom jorden, solen, galaxen och allt annat också följer tyngdlagarna, får endast tidvattenkrafter i slutändan att mörk materia beter sig annorlunda än jordens atomer. Mycket, mycket långsamt orsakar tidvattenfriktionen av månen och solen att vår planet roterar. En något förlängd dag innebär att allt på jordens yta, från jorden och haven till atmosfären, tar längre tid att återgå till sin ursprungliga punkt med varje revolution. Men inte mörk materia.
Istället kommer mörk materia långsamt att glida över tiden och flytta sig bort från sin ursprungliga plats när jordens rotation saktar ner. Du förstår, mörk materia beror inte på något annat än gravitationen, så även vid en tid då jordens rotation förändras reagerar mörk materia inte på det på något sätt. Efter bara ett år kommer platsen till vilken mörk materia återgår att flyttas med ungefär en halv meter och tas bort geometriskt över tiden.
Så länge gravitationsdansen i vår värld, solsystemet och galaxen fortsätter, kommer mörk materia som en gång förblev bunden till jorden (tillsammans med dig) att driva i förhållande till all annan materia och tillbringa större delen av sin tid djupt i jorden. Men då och då kommer det att återvända till din ursprungliga plats, eftersom inga försvinnande krafter kommer att påverka det. Allt som återstår av dig är energi och impuls.
Ilya Khel