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

Креативная глубинка Креативная глубинка

Сердце концерна IКЕА, ворочающего миллиардами, находится в глухой провинции

Популярная механика
Как самому сделать укол Как самому сделать укол

Чтобы воткнуть в тело стальную иглу, тебе потребуется много ценных советов

Maxim
Дроны в погоне за картой Дроны в погоне за картой

Человечество до сих пор не составило полную карту своей собственной планеты

Популярная механика
Мария Солодар о том, как заработать миллион в инстаграм Мария Солодар о том, как заработать миллион в инстаграм

Интернет-маркетолог о том, что сейчас популярно в сети

Cosmopolitan
Марс, пульс, температура Марс, пульс, температура

Зонд InSight: заглянуть внутрь Марса

Популярная механика
Своя стихия Своя стихия

Интерьер дома в Калининграде — минималистично, функционально и иронично

SALON-Interior
Человек и аромат Человек и аромат

Что мы знаем о природе парфюмерных композиций

Популярная механика
Porsche 911 Porsche 911

Мистический дар, передаваемый от одного поколения Porsche 911 к другому

Quattroruote
Механик в аду Механик в аду

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

Популярная механика
Мечтать не вредно! Мечтать не вредно!

Бизнесвумен Елена Мошнина делится с Grazia своими мыслями

Grazia
Пока не было света Пока не было света

Предыстория солнца и солнечной системы

Популярная механика
На крючке: восемь принципов поведенческой экономики в маркетинге На крючке: восемь принципов поведенческой экономики в маркетинге

Потребитель учитывает риски и старается максимизировать собственную выгоду

Forbes
Осколочно-фугасный ливень Осколочно-фугасный ливень

Осколочно-фугасный ливень. Рой ударных БПЛА с авиабомбами Hatchet

Популярная механика
Гений продаж. Почему лучший сотрудник — это ваш клиент? Гений продаж. Почему лучший сотрудник — это ваш клиент?

Есть несколько причин нанять клиента в штат

Forbes
Кто бы мог подумать: генеративный дизайн Кто бы мог подумать: генеративный дизайн

Придумывать дизайн будущего станут не люди, а компьютеры

Популярная механика
Любой ценой Любой ценой

Мария Распутина выгнала мужа из дома

StarHit
Разумовские Разумовские

История восхождения рода Разумовских похожа на сказку

Дилетант
Старость — это несерьезно Старость — это несерьезно

Комедия «Бабушка легкого поведения — 2» как печальный симптом

Огонёк
Наука о прикосновениях Наука о прикосновениях

Белорусский стартап реализовал технологию передачи тактильных ощущений для VR

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

Все супергерои, которые появятся в новых «Мстителях»

Maxim
Техпарад Техпарад

Новости мира науки и техники

Популярная механика
Упавшие с небес Упавшие с небес

Рынок метеоритов сейчас переживает настоящий бум

Robb Report
Не просто фантастика Не просто фантастика

Городской тест-драйв беспилотного автомобиля

Популярная механика
Страх перед родами: Как перестать бояться? Страх перед родами: Как перестать бояться?

Почему важно преодолеть страх перед родами и как это сделать?

9 месяцев
Марсианские хроники 2020 Марсианские хроники 2020

Для межпланетарной космонавтики будущее лето станет особенно жарким

Популярная механика
Чрезмерная забота. Почему закон о квалификации инвесторов может навредить рынку Чрезмерная забота. Почему закон о квалификации инвесторов может навредить рынку

Типичный клиент брокерской компании кардинально изменился за последние 10 лет

Forbes
Напарники Напарники

Дарья Мороз и Павел Прилучный — о своих автомобилях и особенностях вождения

OK!
Госпожа дача Госпожа дача

Ирина Оганова отреставрировала в Комарово дом с бельведером

Tatler
Остеохондроз Остеохондроз

Невролог-эпилептолог Никита Жуков об остеохондрозе

Maxim
Лучшие рекламные ролики Супербоула-2019 Лучшие рекламные ролики Супербоула-2019

Супербоул — решающая игра Национальной футбольной лиги

Maxim
Открыть в приложении