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

Незастывающее слово Незастывающее слово

Языку так тяжело в тисках учебников и словарей

Популярная механика
41 «нет», которое сделает вас счастливее 41 «нет», которое сделает вас счастливее

41 «нет», которое сделает вас счастливее

Psychologies
Гибкое время Фабиана Офнера Гибкое время Фабиана Офнера

Как по частям собрать момент, которого никогда не было

Популярная механика
Люди с интересом Люди с интересом

Московские коллекционеры, отдающиеся своему занятию с увлечением и знанием дела

Robb Report
Шепот, который убивает Шепот, который убивает

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

Популярная механика
Китайская тусовка: как заполучить партнера из КНР Китайская тусовка: как заполучить партнера из КНР

Участие в китайских бизнес-мероприятиях — важный инструмент для поиска партнеров

Forbes
Удар с небес Удар с небес

Javelin считают наиболее совершенным легким средством против бронетехники

Популярная механика
Глава BMW в России — об умных автомобилях, в которых можно жить Глава BMW в России — об умных автомобилях, в которых можно жить

Глава BMW в России — об умных автомобилях, в которых можно жить

Forbes
Когда погаснет БАК Когда погаснет БАК

Мегапроекты, которые придут на смену Большому адронному коллайдеру

Популярная механика
Что умеют роботы в 2019 году? 8 самых неожиданных навыков машин Что умеют роботы в 2019 году? 8 самых неожиданных навыков машин

Насколько далеко зашел прогресс в области робототехники?

Playboy
Сон разумов Сон разумов

Гибернация – одна из ключевых технологий для пилотируемых экспедиций в космос

Популярная механика
Как в Екатеринбурге после чемпионата мира-2018 увеличили футбольную посещаемость в два раза Как в Екатеринбурге после чемпионата мира-2018 увеличили футбольную посещаемость в два раза

Как в Екатеринбурге увеличили футбольную посещаемость в два раза

Forbes
Человек и аромат Человек и аромат

Что мы знаем о природе парфюмерных композиций

Популярная механика
12 советов, как провести февраль с пользой 12 советов, как провести февраль с пользой

Февраль — самый депрессивный зимний месяц

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

Придумывать дизайн будущего станут не люди, а компьютеры

Популярная механика
Мадс Миккельсен: «Даже в отъявленных негодяях всегда есть что-то человеческое» Мадс Миккельсен: «Даже в отъявленных негодяях всегда есть что-то человеческое»

Почему Мадс Миккельсен решил отойти от амплуа злодея?

Cosmopolitan
Марсианские хроники 2020 Марсианские хроники 2020

Для межпланетарной космонавтики будущее лето станет особенно жарким

Популярная механика
Упавшие с небес Упавшие с небес

Рынок метеоритов сейчас переживает настоящий бум

Robb Report
100 самых сексуальных женщин страны 100 самых сексуальных женщин страны

100 самых сексуальных женщин страны

Maxim
Битва титанов: возвращение тяжелых танков Битва титанов: возвращение тяжелых танков

Отчетливо наблюдается тенденция возврата тяжелых танков

Популярная механика
Борис Первый Внезапный Борис Первый Внезапный

Русский авантюрист, ухитрившийся захватить державу и стать королем Андорры

Maxim
Больной вопрос Больной вопрос

Наболевшие вопросы об атопическом дерматите

Лиза
Не просто фантастика Не просто фантастика

Городской тест-драйв беспилотного автомобиля

Популярная механика
«У меня стратегия простая: я не мешаю людям своей неэффективностью». Принципы Артемия Лебедева «У меня стратегия простая: я не мешаю людям своей неэффективностью». Принципы Артемия Лебедева

«Я не мешаю людям своей неэффективностью». Принципы Артемия Лебедева

Forbes
Игра на выезде Игра на выезде

Как увидеть главные матчи ЧМ и разделить эмоции с друзьями

Популярная механика
Анатолий Вассерман: В кругу друзей. Как все устроено в интеллектуальных ТВ-шоу Анатолий Вассерман: В кругу друзей. Как все устроено в интеллектуальных ТВ-шоу

Что скандал вокруг Друзя означает для всего мира интеллектуальных ТВ-шоу

СНОБ
Конец советского феномена: почему дачи оказываются «вне закона» Конец советского феномена: почему дачи оказываются «вне закона»

В СССР от 25% до 35% семей имели садовые участки

Forbes
Телевизоры 32 дюйма: что купить сегодня Телевизоры 32 дюйма: что купить сегодня

Телевизоры 32 дюйма: что купить сегодня

CHIP
7 причин, почему ты не можешь похудеть, даже когда очень сильно стараешься 7 причин, почему ты не можешь похудеть, даже когда очень сильно стараешься

Что может быть причиной того, что вес не уходит?

Playboy
Cвят, свят Cвят, свят

Григорий Константинопольский переосмыслил «Американского психопата»

Собака.ru
Открыть в приложении