Физики-теоретики сузили диапазон возможных масс частиц темной материи
Британские физики показали, что эффекты, связанные с квантовой гравитацией, приводят к возникновению сильных ограничений на возможную массу частиц темной материи, причем как снизу, так и сверху. Полученные таким образом диапазоны допустимых масс для разных типов темных частиц оказались существенно уже, чем более ранние теоретические ограничения, и исключают существование очень легких и очень тяжелых частиц темной материи. В будущем такой результат может пригодиться в ходе экспериментальных поисков темной материи. Статья опубликована в журнале Physics Letters B.
У физиков есть множество косвенных доказательств существования темной материи — гипотетической формы вещества, которая не участвует в электромагнитном взаимодействии. Без предположения о существовании такого темного аналога обычной материи очень сложно объяснить целый ряд явлений, которые физики называют эффектами скрытой массы. Причем проявляются эти эффекты на самых разных пространственных и временных масштабах нашей Вселенной. К примеру, темная материя позволяет одновременно объяснить и аномально высокие скорости вращения периферический областей галактик, и особенности в данных о реликтовом микроволновом излучении, хотя за этими эффектами стоит совершенно разная физика, а возникали они на разных этапах эволюции Вселенной. Поэтому физики и уверенны в существовании темной материи несмотря на то, что пока им не удалось напрямую ее зарегистрировать.
Темной материи, однако, нет места в Стандартной модели — устоявшейся теоретической конструкции в физике элементарных частиц, которая достаточно точно описывает накопившейся объем экспериментальных данных в этой области. Поэтому для описания природы темной материи ученым нужны новые теории, а для проверки предлагаемых гипотез — экспериментальные данные о характеристиках темных частиц, важнейшей из которых является их масса. Ранее