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

Без конвоя Без конвоя

Калифорнийский стартап строит грузовые дроны для полетов на все континенты

Популярная механика
Эти забавные рептилоиды Эти забавные рептилоиды

Какими будут инопланетяне? Красивыми или статными, умными или остроумными?

Maxim
Инфекция жизни Инфекция жизни

Направленная панспермия в вопросах и ответах

Популярная механика
Как сделать страх своим другом Как сделать страх своим другом

Главные уроки мы усваиваем, снося удары судьбы

Psychologies
Портрет генами Портрет генами

ДНК-фенотипирование позволит восстановить облик преступника по его генам

Популярная механика
Ты и его бывшая Ты и его бывшая

Ревность – штука неприятная и порой даже способна разрушить отношения

Лиза
Топор плывет Топор плывет

В середине прошлого десятилетия в море вышло судно странной наружности

Популярная механика
Чего ждать от отношений с азиатками? 3 типа тайландок и их сюрпризы Чего ждать от отношений с азиатками? 3 типа тайландок и их сюрпризы

Не так просты эти тайландки, как можно подумать

Playboy
Дар вулкана Дар вулкана

Крупнейшее месторождение, сформированное вулканом

Популярная механика
Между величием и тупиком. Что сказал Трамп в послании «граду и миру» Между величием и тупиком. Что сказал Трамп в послании «граду и миру»

Риторику президента можно считать заделом на избирательную кампанию — 2020

Forbes
Полeтит ли «черное» крыло? Полeтит ли «черное» крыло?

Будет ли перенесена дата запуска серийного производства самолета МС-21?

Популярная механика
Атлантик-тур Атлантик-тур

Первозданная природа затерянных в океане Фарерских островов

Quattroruote
Великая пустота Великая пустота

Самые большие объекты во вселенной заполнены ничем

Популярная механика
«Шедевр» — душевная аргентинская комедия о сумасшедших художниках «Шедевр» — душевная аргентинская комедия о сумасшедших художниках

«Шедевр» — не наша оценка, а название фильма (хотя воспринимай как хочешь)

Maxim
Кто бы мог подумать: генеративный дизайн Кто бы мог подумать: генеративный дизайн

Придумывать дизайн будущего станут не люди, а компьютеры

Популярная механика
Профессия — стилист: 7 видов специалистов и чем они могут быть полезны Профессия — стилист: 7 видов специалистов и чем они могут быть полезны

Автор «Модного блога» разбирает все масти стилистов

Cosmopolitan
Виды на будущее Виды на будущее

Владимир Раевский соединяет столетия, разглядывая почтовые карточки

Esquire
Самые безумные и романтичные предложения руки и сердца Самые безумные и романтичные предложения руки и сердца

Подборка запоминающихся предложений руки и сердца

Cosmopolitan
Рисунки на полях Рисунки на полях

На финале лиги чемпионов УЕФА-2018 засветился робот, рисующий разметку

Популярная механика
7 актеров и режиссеров, воевавших в горячих точках (как говорится, служил — мужик) 7 актеров и режиссеров, воевавших в горячих точках (как говорится, служил — мужик)

Звезды, которые так или иначе послужили своей стране в разное время

Playboy
Используй ложку и телефон: 20 способов доставить себе удовольствие Используй ложку и телефон: 20 способов доставить себе удовольствие

Двадцать разных способов мастурбации на любой вкус и цвет

Cosmopolitan
Когда любовь сильнее смерти: беда, которая не разбила семью Когда любовь сильнее смерти: беда, которая не разбила семью

Подопечная Фонда борьбы с лейкемией была на грани жизни и смерти больше года

Cosmopolitan
В лабиринтах альтернативной истории В лабиринтах альтернативной истории

Имеют ли право на жизнь иные варианты развития известных исторических событий?

Наука и жизнь
Незваные гости. Зачем интересоваться проблемами других отраслей Незваные гости. Зачем интересоваться проблемами других отраслей

Чтобы не стать зашоренным, нужно находиться в глобальном контексте

Forbes
Летающая парта нового поколения Летающая парта нового поколения

Сверхманевренный учебный самолет с крыльями обратной стреловидности

Популярная механика
Леди в черном Леди в черном

То, о чем мечтает прекрасная половина мира, — норма жизни у женщин Милана

Вокруг света
Хайвей ту хэлл: 17 самых опасных дорог мира, которые ведут к смерти Хайвей ту хэлл: 17 самых опасных дорог мира, которые ведут к смерти

Настоятельно не рекомендуем эти маршруты

Playboy
От редакции От редакции

Год необыкновенно щедр на юбилеи

АвтоМир
Революция Риз Революция Риз

От блондинки в законе — до многодетной матери, активистки и бизнес-леди

Vogue
Obladaet: «Я никогда ни на что не копил» Obladaet: «Я никогда ни на что не копил»

Один из самых популярных,качественных и стильных молодых российских рэп артистов

GQ
Открыть в приложении