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

Дроны в погоне за картой Дроны в погоне за картой

Человечество до сих пор не составило полную карту своей собственной планеты

Популярная механика
Стилист VS читательница: у кого образы круче? Cosmo-эксперимент Стилист VS читательница: у кого образы круче? Cosmo-эксперимент

Многие из нас хоть раз в жизни задумывались, а не обратиться ли нам к стилисту

Cosmopolitan
Корни, пьющие нефть Корни, пьющие нефть

Скважины для нефте- и газодобычи стали высокотехнологичными сооружениями

Популярная механика
Не кремом единым: 3 способа деликатного ухода за лицом Не кремом единым: 3 способа деликатного ухода за лицом

Как оставаться свежей и юной без инъекций и мощных бьюти-средств

Cosmopolitan
Шепот, который убивает Шепот, который убивает

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

Популярная механика
«Бесспорно лучший медиаменеджер 1990-х». Умер Игорь Малашенко «Бесспорно лучший медиаменеджер 1990-х». Умер Игорь Малашенко

Основатель НТВ стал одним из символов независимого телевидения России

Forbes
Когда погаснет БАК Когда погаснет БАК

Мегапроекты, которые придут на смену Большому адронному коллайдеру

Популярная механика
Переспать с девушкой без обязательств? 7 способов сделать это правильно Переспать с девушкой без обязательств? 7 способов сделать это правильно

Переспать с девушкой без обязательств? 7 способов сделать это правильно

Playboy
Дом во льдах Дом во льдах

История дрейфующих станций «Северный полюс» – это летопись подвига во имя науки

Популярная механика
Уверен, что медитация — хрень? 6 фактов, после которых ты захочешь ее делать Уверен, что медитация — хрень? 6 фактов, после которых ты захочешь ее делать

Чем медитация полезна для мужчин?

Playboy
Танки против крепостей Танки против крепостей

Миф об уничтоженных танковых армиях на улицах Берлина

Популярная механика
Время единорогов. Как в Рунете создается бизнес стоимостью $1 млрд Время единорогов. Как в Рунете создается бизнес стоимостью $1 млрд

Российские интернет-компании разрастаются в крупные экосистемы

Forbes
Ракетный маневр Ракетный маневр

С S7 Space связывают надежды на развитие отечественной частной космонавтики

Популярная механика
Почему виноград в микроволновке превращается в плазму? Тайна века раскрыта! Почему виноград в микроволновке превращается в плазму? Тайна века раскрыта!

Как создать плазму из винограда в микроволновке

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

Придумывать дизайн будущего станут не люди, а компьютеры

Популярная механика
Спасатель для «Монако». Кто будет вытаскивать из кризиса футбольный клуб Дмитрия Рыболовлева Спасатель для «Монако». Кто будет вытаскивать из кризиса футбольный клуб Дмитрия Рыболовлева

Кто будет вытаскивать из кризиса футбольный клуб Дмитрия Рыболовлева?

Forbes
Тачанка XXI века Тачанка XXI века

Побывали на производстве вездеходов-багги и погоняли в окрестностях Грозного

Популярная механика
Тебя мучило это всю твою жизнь: кофе латте и капучино — в чем разница? Тебя мучило это всю твою жизнь: кофе латте и капучино — в чем разница?

Казалось бы, так похожи... но такие разные

Playboy
Как полюбить будущее и не сойти с ума Как полюбить будущее и не сойти с ума

Артемий Лебедев в российском интернете, как Пелевин – в русской литературе

Популярная механика
Постельный режим Постельный режим

Софья Эрнст, Дарья Мороз и Сабина Ахмедова в сериале «Содержанки»

Tatler
Любой каприз Любой каприз

Компьютерный дизайн материалов

Популярная механика
В последний путь: 20 стран, поездка в которые будет стоить тебе жизни В последний путь: 20 стран, поездка в которые будет стоить тебе жизни

20 наиболее опасных стран, из поездок в которые можно не вернуться

Playboy
Киберпанки на природе Киберпанки на природе

Как устроена сцена фестиваля электронной музыки Alfa Future People 2018

Популярная механика
Серое вещество Серое вещество

Пытаемся найти брешь в обороне дизельной версии Touareg с пакетом R-Line

АвтоМир
Куда поедем? Куда поедем?

Есть веская причина, по которой кабины лифта не останавливаются на твоем этаже

Популярная механика
14 отличных французских комедий XXI века, которые ты мог пропустить 14 отличных французских комедий XXI века, которые ты мог пропустить

Фильмы, которые прекрасны тем, что их можно смотреть, когда надоело уже все

Maxim

"Пляска смерти": фрагмент новой книги Джорджа Мартина о династии Таргариенов

Esquire
Разобрали по буквам Разобрали по буквам

Словарь самых модных (и нужных) терминов современного бьюти-рынка

Cosmopolitan
Чего не нужно ждать от психолога? Чего не нужно ждать от психолога?

Почему психотерапия помогает не всем

Psychologies
Крейсер с пневмопушкой Крейсер с пневмопушкой

Конец XIX века ознаменовался бурным развитием технологий и военных — в том числе

Популярная механика
Открыть в приложении