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

Гитлер и Сталин как полководцы Гитлер и Сталин как полководцы

Расследование военного историка Алексея Исаева

Популярная механика
21 февраля прошел самый масштабный Всероссий конкурс красоты 21 февраля прошел самый масштабный Всероссий конкурс красоты

Самый уникальный конкурс красоты!

Cosmopolitan
Мир-кольцо Мир-кольцо

Земли в форме бублика: добро пожаловать на обруч и пончик

Популярная механика
«Я бы выбросил из дома телевизор» «Я бы выбросил из дома телевизор»

Музыкант, культуролог, эксперт Нобелевского концерта Михаил Казиник

Добрые советы
Китайский Карлсон Китайский Карлсон

Самой сложной и красивой игрушкой в мире был радиоуправляемый вертолет

Популярная механика
100 самых стильных 100 самых стильных

50 самых стильных 2019. International

GQ
Иная формула Иная формула

Гонки на электрокарах

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
Ускоритель на орбите Ускоритель на орбите

Кто первым выкопал томагавк пучкового оружия, точно не известно

Популярная механика
«Черная Пантера» – обязательное зрелище «Черная Пантера» – обязательное зрелище

Давно мы не получали от фильма столько чистого удовольствия

GQ
Корни, пьющие нефть Корни, пьющие нефть

Скважины для нефте- и газодобычи стали высокотехнологичными сооружениями

Популярная механика
Прекрасное далеко Прекрасное далеко

Без преувеличения, Филиппины – это другой конец света

Лиза
Великая пустота Великая пустота

Самые большие объекты во вселенной заполнены ничем

Популярная механика
Бег по кругу: что мешает вам добиться успеха? Бег по кругу: что мешает вам добиться успеха?

Какие страхи мешают состояться в жизни и воплотить мечту

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

Придумывать дизайн будущего станут не люди, а компьютеры

Популярная механика
Выстрелить себе в кроссовку. Почему идеологии не место в рекламе Выстрелить себе в кроссовку. Почему идеологии не место в рекламе

Reebok в центре внимания, Facebook, Instagram и Twitter дымятся от комментариев

Forbes
Франц Шехтель. Великий Виньетист Франц Шехтель. Великий Виньетист

Франц Шехтель — один из наиболее ярких представителей стиля модерн в зодчестве

Караван историй
Все маме расскажу Все маме расскажу

Бьюти-блогеры просвещают не только интернет-аудиторию, но и своих мам

Добрые советы
Наcледник «Энергии» Наcледник «Энергии»

Новейший ракетный двигатель РД-171МВ открывает нашей космонавтике будущее

Популярная механика
«Измените речь — изменится жизнь» «Измените речь — изменится жизнь»

Как с помощью синквейнов, страшилок и слов избавиться от негативных состояний

Psychologies
Мир завтрашнего дня Мир завтрашнего дня

Дизайн – это вовсе не то, как выглядит какой-то предмет

Популярная механика
Осторожно: гаджеты! Осторожно: гаджеты!

Можно ли снизить вред от гаджетов, не отказываясь от них совсем?

Лиза
Карантин как повод для бунта Карантин как повод для бунта

В Российской империи попытки борьбы с эпидемиями могли быть для власти опасными

Дилетант
Традиция удивлять Традиция удивлять

Технофишки новой модели Porsche 911

Quattroruote
Игра на выезде Игра на выезде

Как увидеть главные матчи ЧМ и разделить эмоции с друзьями

Популярная механика
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
Упавшие с небес Упавшие с небес

Рынок метеоритов сейчас переживает настоящий бум

Robb Report
Как сделать надежный тайник дома: 8 мест, о которых никто не догадается Как сделать надежный тайник дома: 8 мест, о которых никто не догадается

Вряд ли кому-то удастся тебя рассекретить

Playboy
Отцы и дети: истории пап, которые не бросили больных детей Отцы и дети: истории пап, которые не бросили больных детей

Разговор с папами подопечных благотворительного Фонда Константина Хабенского

Cosmopolitan
Ток поставит на ноги Ток поставит на ноги

В Швейцарии нашли способ преодолеть паралич

Огонёк
Открыть в приложении