Об экзотических гипотезах темной материи

Популярная механикаНаука

Темный карнавал

Чем дольше остается нерешенной загадка темной материи, тем больше появляется экзотических гипотез о ее природе, включая новейшую идею о наследовании гигантских черных дыр у предыдущей Вселенной

Александр Березин

0:00 /
746.899

Для того чтобы знать, что нечто существует, видеть его необязательно. Так когда-то по гравитационному влиянию на движение Урана были открыты Нептун и Плутон, а сегодня ведется поиск гипотетической Планеты Икс на дальних окраинах Солнечной системы. Но как быть, если такое влияние мы обнаруживаем повсюду во Вселенной? Взять хотя бы галактики. Казалось бы, если галактический диск вращается, то скорость звезд должна уменьшаться с ростом орбиты. Именно так, например, обстоит дело с планетами Солнечной системы: Земля несется вокруг Солнца на 29,8 км/с, а Плутон – на 4,7 км/с. Однако уже в 1930-х наблюдения за туманностью Андромеды показали, что скорость вращения ее звезд остается почти постоянной, как бы далеко на периферии они ни находились. Такая ситуация типична для галактик, и в числе других причин она привела к появлению концепции темной материи.

Карнавал проблем

Считается, что напрямую мы ее не видим: это загадочное вещество практически не взаимодействует с обычными частицами, в том числе не испускает и не поглощает фотоны, – но можем заметить по гравитационному влиянию на другие тела. Наблюдения за движениями звезд и облаков газа позволяют составлять детальные карты гало темной материи, окружающей диск Млечного Пути, говорить о важной роли, которую она играет в эволюции галактик, скоплений и всей крупномасштабной структуры Вселенной. Однако дальше начинаются трудности. Чем является эта таинственная темная материя? Из чего состоит и какими свойствами обладают ее частицы?

Главными кандидатами на эту роль уже многие годы остаются вимпы – гипотетические частицы, неспособные участвовать ни в каких взаимодействиях, кроме гравитационного. Обнаружить их пытаются как косвенно, по продуктам редких взаимодействий с обычной материей, так и напрямую, с помощью мощнейших инструментов, включая Большой адронный коллайдер. Увы, в обоих случаях результатов нет.

«Вариант, при котором БАК найдет только бозон Хиггса и ничего больше, недаром назвали "кошмарным сценарием", – говорит профессор Франкфуртского университета Сабина Хоссенфельдер. – То, что признаков новой физики не обнаружилось, служит мне однозначным сигналом: что-то тут неправильно». Уловили этот сигнал и другие ученые. После опубликования отрицательных результатов поисков следов темной материи с помощью БАК и других инструментов интерес к альтернативным гипотезам о ее природе явно растет. И некоторые из этих решений выглядят даже экзотичнее бразильского карнавала.

Мириады дыр

Что, если вимпов не существует? Если темная материя – это вещество, которое мы не можем увидеть, но видим эффекты его гравитации, то, быть может, это просто черные дыры? Теоретически на самых ранних этапах эволюции Вселенной они могли образоваться в огромном количестве – не из погибших звезд-гигантов, а в результате коллапса сверхплотной и горячей материи, заполнявшей раскаленный космос. Одна беда: до сих пор не удалось найти ни одной первичной черной дыры, и достоверно неизвестно, существовали ли они когда-нибудь вообще. Впрочем, во Вселенной достаточно и других черных дыр, подходящих на эту роль.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Выход дракона Выход дракона

Впервые в истории лидером по количеству космических запусков станет Китай

Популярная механика
Как украсть миллиард Как украсть миллиард

Нелегальный рынок углеводородов — целая отрасль

Огонёк
Прилечу на такси! Прилечу на такси!

«Вертолетное такси» будет постепенно переходить на электрическую тягу

Популярная механика
Олимпиада Эпирская Олимпиада Эпирская

Чем должна была запомниться мать Александра Македонского

Дилетант
Бронебойный бесшумный “Удав Бронебойный бесшумный “Удав

Бронебойный бесшумный “Удав" замена ПМ?

Популярная механика
Точка на прокачку Точка на прокачку

6 лучших упражнений для ягодиц,которые помогут сделать их упругими и подтянутыми

Лиза
Чистый тяжелый металл Чистый тяжелый металл

Как производят слитки драгоценных металлов

Популярная механика
Конец пиратской эпохи: нелегальный контент уходит из интернета Конец пиратской эпохи: нелегальный контент уходит из интернета

81% россиян не готовы платить за контент

Forbes
Топор плывет Топор плывет

В середине прошлого десятилетия в море вышло судно странной наружности

Популярная механика
На скульптуре по легендарной фотографии вандалы написали #metoo На скульптуре по легендарной фотографии вандалы написали #metoo

Общественность добралась до «Поцелуя»

Maxim
Нобелевский практикум Нобелевский практикум

Нобелевские премии по физике, химии, медицине и физиологии – награды за практику

Популярная механика
Все супергерои, которые появятся в новых «Мстителях» Все супергерои, которые появятся в новых «Мстителях»

Все супергерои, которые появятся в новых «Мстителях»

Maxim
Механик в аду Механик в аду

Зонд AREE – никакой электроники, только старая школа и верная механика

Популярная механика
Бесславные ублюдки: самые уродливые танки, созданные за всю историю вооружений Бесславные ублюдки: самые уродливые танки, созданные за всю историю вооружений

Танкостроение породило немало диковинных экспериментальных агрегатов

Maxim
Кто бы мог подумать: генеративный дизайн Кто бы мог подумать: генеративный дизайн

Придумывать дизайн будущего станут не люди, а компьютеры

Популярная механика
Татьяна Лазарева и Михаил Шац: «Отношения на расстоянии – это тяжело» Татьяна Лазарева и Михаил Шац: «Отношения на расстоянии – это тяжело»

Юмористы рассказали, как дети пережили их расставание

StarHit
Двухсотлетний Тарас Двухсотлетний Тарас

Что не так в гоголевской хронологии истории Тараса Бульбы

Дилетант
Великий искуситель Великий искуситель

Сергей Воронов как прототип профессора Преображенского

Огонёк
Мяу по-русски Мяу по-русски

Налаживая связь с человеком, кошки изменили тональность мяуканья

Популярная механика
Питомцы знаменитостей, которые до смешного похожи на своих хозяев Питомцы знаменитостей, которые до смешного похожи на своих хозяев

Перед тобой 11 знаменитостей и их любимые домашние животные

Playboy
Марсианские хроники 2020 Марсианские хроники 2020

Для межпланетарной космонавтики будущее лето станет особенно жарким

Популярная механика
Каково это – заключить договор с ведьмой Каково это – заключить договор с ведьмой

Поздним осенним вечером я приехал в Кассадагу

Esquire
Точечный старт Точечный старт

История отечественного авиаконструктора – Владимира Мясищева

Популярная механика
Во что могла обойтись России кража картины Куинджи Во что могла обойтись России кража картины Куинджи

Экономия на страховании произведений искусств стала в России нормой

Forbes
Броня легка Броня легка

Алюминиевые сплавы давно и прочно обосновались на бронемашинах

Популярная механика
Семь самых дорогих фильмов-номинантов «Оскара»-2019 Семь самых дорогих фильмов-номинантов «Оскара»-2019

Количество номинаций на «Оскар» у самых высокобюджетных картин 2019 года

Forbes
Obladaet: «Я никогда ни на что не копил» Obladaet: «Я никогда ни на что не копил»

Один из самых популярных,качественных и стильных молодых российских рэп артистов

GQ
Роботы или инсайдеры? В чем причина роста акций малоизвестной компании на 8000% Роботы или инсайдеры? В чем причина роста акций малоизвестной компании на 8000%

Акции «дочки» негосударственного пенсионного фонда РЖД выросли

Forbes
Мои слезы, моя печаль Мои слезы, моя печаль

Друзья и близкие Децла рассказали о несбывшихся планах и мечтах артиста

StarHit
Как реагировать на отстойный подарок? 9 актуальных подсказок перед праздником Как реагировать на отстойный подарок? 9 актуальных подсказок перед праздником

Мы поможем сымитировать радость, даже если подарок ужасен!

Playboy
Открыть в приложении