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

Картонная инженерия Даниеля Агдага Картонная инженерия Даниеля Агдага

Австралийский художник Даниель Агдаг делает скульптуры из картона

Популярная механика
Как арестовали орлов Как арестовали орлов

История о добром человеке, его птицах и предательстве

Русский репортер
Гитлер и Сталин как полководцы Гитлер и Сталин как полководцы

Расследование военного историка Алексея Исаева

Популярная механика
Большой Брат видит все: бум технологий машинного зрения в Китае Большой Брат видит все: бум технологий машинного зрения в Китае

В Китае развернута самая большая в мире сеть из камер наружного наблюдения

Forbes
Мама, это не игрушки Мама, это не игрушки

Киберспорт – профессия, индустрия и бизнес будущего

Популярная механика
Энн Хэтауэй Энн Хэтауэй

Кажется, Энн Хэтауэй целиком состоит из удач и свершений

Psychologies
Квантовое превосходство Квантовое превосходство

В IT сложилась предреволюционная ситуация

Популярная механика
Доброе утро. Руководители о том, как они начинают свой день Доброе утро. Руководители о том, как они начинают свой день

Отрывок из книги «Утренние ритуалы. Как успешные люди начинают свой день»

Forbes
Шепот, который убивает Шепот, который убивает

Ни одна винтовка не способна проделывать такие трюки и оставлять такие отверстия

Популярная механика
Миллион роз, горы и оркестр: самые романтичные поступки звезд во имя любви Миллион роз, горы и оркестр: самые романтичные поступки звезд во имя любви

Вспомнили 5 по-настоящему трогательных (и роскошных) сюрпризов знаменитых мужчин

Cosmopolitan
Нобелевский практикум Нобелевский практикум

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

Популярная механика
Как отсканировать старые фотографии: 3 простых способа Как отсканировать старые фотографии: 3 простых способа

Как отсканировать старые фотографии: 3 простых способа

CHIP
Человек и аромат Человек и аромат

Что мы знаем о природе парфюмерных композиций

Популярная механика
Сколько стоит ваше время? Сколько стоит ваше время?

Как научиться ценить свои усилия и почему часы и минуты дороже рублей?

Psychologies
Кто бы мог подумать: генеративный дизайн Кто бы мог подумать: генеративный дизайн

Придумывать дизайн будущего станут не люди, а компьютеры

Популярная механика
Интеллект без границ Интеллект без границ

Как найти свое место в международном технологическом бизнесе

Forbes
Полет над красной пустыней Полет над красной пустыней

Инопланетная авиация возможна, вот только аппараты придется сделать специальными

Популярная механика
Ангелы и демоны: 6 коллекций с Недели моды в Милане про добро и зло Ангелы и демоны: 6 коллекций с Недели моды в Милане про добро и зло

Арина Яганова спешат с вестями из итальянской столицы моды

Cosmopolitan
Черные грибы Чернобыля Черные грибы Чернобыля

Жизнь способна укротить даже смертоносную радиацию и использовать ее во благо

Популярная механика
Елена Летучая: Очень хочу детей! Елена Летучая: Очень хочу детей!

О своих планах, мечтах и семейном счастье телеведущая рассказала «Лизе»

Лиза
Неон-киллер Неон-киллер

Евгения Крегжде поразила нас в самое сердце

Maxim
Защитник Отечества: тест-драйв УАЗ Защитник Отечества: тест-драйв УАЗ

Как модернизация повлияла на поведение внедорожника УАЗ "Патриот"?

Популярная механика
Любой каприз Любой каприз

Компьютерный дизайн материалов

Популярная механика
Алкогений: Джеймс Джойс Алкогений: Джеймс Джойс

Джеймс Джойс — отец литературного постмодернизма был завзятым пьяницей

Maxim
Наcледник «Энергии» Наcледник «Энергии»

Новейший ракетный двигатель РД-171МВ открывает нашей космонавтике будущее

Популярная механика
Электронный фестиваль AFP Snow Edition объявил концепцию и лайн-ап Электронный фестиваль AFP Snow Edition объявил концепцию и лайн-ап

Alfa Future People Snow Edition – свежий проект

Cosmopolitan
Пирамида маслом Пирамида маслом

Как выглядели последние годы Сергея Мавроди

Esquire
Алиса Фрейндлих. Очень личное Алиса Фрейндлих. Очень личное

Алиса Фрейндлих и ее исторический приход в БДТ

СНОБ
Немобильный ретейл: зачем «Билайну» понадобился кофейный бизнес Немобильный ретейл: зачем «Билайну» понадобился кофейный бизнес

Операторы мобильной связи начинают осваивать новые рынки

Forbes
Молодо, зелено, жгуче! Молодо, зелено, жгуче!

Песни этого девичьего коллектива вызывают слезы восторга

OK!
Открыть в приложении