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

Механик в аду Механик в аду

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

Популярная механика
Зов джунглей Зов джунглей

Дизайнер Мария Ватолина оформила в Подмосковье деревянный дом

AD
Китайский Карлсон Китайский Карлсон

Самой сложной и красивой игрушкой в мире был радиоуправляемый вертолет

Популярная механика
Закон джунглей. Почему бесплатная доставка не может быть вечной Закон джунглей. Почему бесплатная доставка не может быть вечной

«Яндекс.Еда» и Ozon заявили об отказе от бесплатной доставки

Forbes
Как из автомата сделать конфетку Как из автомата сделать конфетку

Можно ли улучшить автомат Калашникова?

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

Давно мы не получали от фильма столько чистого удовольствия

GQ
Удар с небес Удар с небес

Javelin считают наиболее совершенным легким средством против бронетехники

Популярная механика
Космический проект Mars One объявлен банкротом. Что это было? Космический проект Mars One объявлен банкротом. Что это было?

Проект по созданию колонии на Марсе закрылся, не запустив ни одной ракеты

Forbes
Топор плывет Топор плывет

В середине прошлого десятилетия в море вышло судно странной наружности

Популярная механика
100 самых стильных 100 самых стильных

50 самых стильных 2019. Россия

GQ
КВ-1 к маршу готов КВ-1 к маршу готов

Танки, участвовавшие в битве на Неве

Популярная механика
Интеллигенция и революция Интеллигенция и революция

Сказка Юрия Олеши о революции взорвалась новыми смыслами на сцене БДТ

СНОБ
Великая пустота Великая пустота

Самые большие объекты во вселенной заполнены ничем

Популярная механика
Радужная река и пятнистое озеро: 11 самых необычных мест на планете Радужная река и пятнистое озеро: 11 самых необычных мест на планете

Экспресс-путешествие по удивительным маршрутам планеты

Playboy
Кто бы мог подумать: генеративный дизайн Кто бы мог подумать: генеративный дизайн

Придумывать дизайн будущего станут не люди, а компьютеры

Популярная механика
Остался человеком Остался человеком

Актер Кристоф Вальц спокойно относится к научному прогрессу

Grazia
Удивительные заключения Удивительные заключения

Как и где появились тюрьмы

Maxim
Зоопанк-тест: насколько хорошо ты знаешь и понимаешь черный юмор природы Зоопанк-тест: насколько хорошо ты знаешь и понимаешь черный юмор природы

Мы любим эволюцию и то, что она вытворяет

Maxim
Коралловые рифы Кортни Маттисон Коралловые рифы Кортни Маттисон

Кортни Маттисон изображает гибель дорогих ей коралловых рифов

Популярная механика
11 странных заболеваний, о которых ты вряд ли слышал (они очень редкие) 11 странных заболеваний, о которых ты вряд ли слышал (они очень редкие)

Синдром Алисы в Стране чудес и ряд других странных заболеваний

Playboy
«Не допрос, а исповедь» «Не допрос, а исповедь»

Кульминация операции в отношении «антисоветской интеллигенции»

Дилетант
Временная работа Временная работа

Производители часов показали очередные результаты своего труда

AD
Пластмассовая армия Пластмассовая армия

Сборные модели с высокой степенью детализации и технической достоверности

Популярная механика
Бахнуть чашечку или завязать? Польза и вред кофе для здоровья Бахнуть чашечку или завязать? Польза и вред кофе для здоровья

Ну что, по чашечке? Или лучше не стоит?

Playboy
Метательные планеры Метательные планеры

Один из самых молодых видов авиамодельного спорта

Популярная механика
Интервью с девушкой, продающей свои фото. Сколько это стоит, и кто покупает? Интервью с девушкой, продающей свои фото. Сколько это стоит, и кто покупает?

Почему продажа фото всё еще актуальна, и кто готов платить за нескромные селфи

Playboy
Отправили в нокаут: звезды, которые избивали своих фанатов Отправили в нокаут: звезды, которые избивали своих фанатов

Знаменитости, чей конфликт с фанатами оканчивался дракой

Cosmopolitan
Правила жизни Сергея Юрского Правила жизни Сергея Юрского

Правила жизни Сергея Юрского

Esquire
От ненависти до «любви» От ненависти до «любви»

Дженнифер Лопес опубликовала автобиографию «Настоящая любовь»!

Grazia
Skoda Yeti: на любой случай Skoda Yeti: на любой случай

Учимся выбирать подержанный Skoda Yeti

АвтоМир
Открыть в приложении