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

Орбитальные ломы Орбитальные ломы

Сверхтяжелые ракеты SpaceX могут стать носителем первого легального оружия

Популярная механика
Девушки и фильтры в соцсетях: страшный эксперимент британского фотографа Девушки и фильтры в соцсетях: страшный эксперимент британского фотографа

Девушки «улучшили» себя сами

Playboy
Знаки и смыслы Китая Знаки и смыслы Китая

Китайская иероглифика прекрасна чувствует себя даже в цифровую эпоху

Популярная механика
Закат сверхдредноутов: линкор «Бисмарк» Закат сверхдредноутов: линкор «Бисмарк»

Германские корабелы всегда славились умением создавать незаурядные корабли

Популярная механика
Как из автомата сделать конфетку Как из автомата сделать конфетку

Можно ли улучшить автомат Калашникова?

Популярная механика
15 странных изобретений: от искусственной груди до носового стилуса 15 странных изобретений: от искусственной груди до носового стилуса

Порой талант заводит людей на сомнительную дорожку

Популярная механика
Прилечу на такси! Прилечу на такси!

«Вертолетное такси» будет постепенно переходить на электрическую тягу

Популярная механика
Почему работа в госсекторе — это «новый черный» Почему работа в госсекторе — это «новый черный»

Почему работа в госсекторе — это «новый черный»

Forbes
Нобелевский практикум Нобелевский практикум

Нобелевские премии по физике, химии, медицине и физиологии – награды за практику

Популярная механика
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
Сон разумов Сон разумов

Гибернация – одна из ключевых технологий для пилотируемых экспедиций в космос

Популярная механика
Как отсканировать старые фотографии: 3 простых способа Как отсканировать старые фотографии: 3 простых способа

Как отсканировать старые фотографии: 3 простых способа

CHIP
Человек и аромат Человек и аромат

Что мы знаем о природе парфюмерных композиций

Популярная механика
Как прокачать память, работая с телом? Как прокачать память, работая с телом?

Отличный повод прокачать когнитивные функции

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

Придумывать дизайн будущего станут не люди, а компьютеры

Популярная механика
ВЭБ заработал для «молчунов» меньше, чем в 2017 году ВЭБ заработал для «молчунов» меньше, чем в 2017 году

ВЭБ.РФ ухудшила результаты в прошлом году

Forbes
Светлый образ Светлый образ

Актриса Виктория Белякова из сериала «Полицейский с Рублевки»

Maxim
Какая машина самая мужская? Какая машина самая мужская?

Рейтинг автомобилей, которые можно с уверенностью назвать мужскими

АвтоМир
Вояж на батарейках Вояж на батарейках

Долго ли нам осталось ждать пришествия электрической авиации?

Популярная механика
«BEEF: Русский хип-хоп»: нужно ли смотреть документалку про рэп «BEEF: Русский хип-хоп»: нужно ли смотреть документалку про рэп

И почему вообще снимать фильм про рэп — хорошая идея

Playboy
Новая «Арктика» Новая «Арктика»

Атомоходы ЛК-60Я заменят ледоколы прошлых поколений

Популярная механика
Валерий Сюткин: «Я – то что надо, когда приношу зарплату жене» Валерий Сюткин: «Я – то что надо, когда приношу зарплату жене»

Певец точно знает, как правильно выстроить отношения с супругой и родителями

StarHit
Как одесский инженер придумал портативную печь для офисных обедов Как одесский инженер придумал портативную печь для офисных обедов

Как одесский инженер придумал портативную печь для офисных обедов

РБК
7 причин, почему вы не можете уснуть 7 причин, почему вы не можете уснуть

7 вопросов, которые стоит задать себе сегодня вечером

Psychologies
Мастера такуми Мастера такуми

Кого в Японии называют мастерами такуми

Популярная механика
Готовимся к весне-2019: отделяем горячие тренды от менее актуальных Готовимся к весне-2019: отделяем горячие тренды от менее актуальных

Как собрать себе модный образ и не потратить лишних денег

Cosmopolitan
Как и зачем люди будут строить базы на Луне Как и зачем люди будут строить базы на Луне

Сейчас по Луне разъезжает единственный аппарат землян

Forbes
Его невеста Его невеста

Дизайнер Эли Сааб о том, как одел знаменитостей в свои платья

Vogue
Нейробиологи отделили боль от страдания Нейробиологи отделили боль от страдания

Нейробиологи отделили боль от страдания

Forbes
Обман зрения: 10 вещей, в которых ты будешь выглядеть стройнее Обман зрения: 10 вещей, в которых ты будешь выглядеть стройнее

Какие модные приемы позволят скорректировать фигуру?

Cosmopolitan
Открыть в приложении