Спустя почти 100 лет ученые, возможно, обнаружили темную материю

Почти столетие человечество жило с ощущением великой космической тайны, зная, что большая часть Вселенной скрыта от наших глаз. Эта история началась еще в начале 1930-х годов, когда швейцарский астроном Фриц Цвикки, наблюдая за скоплениями галактик, заметил нечто странное: они вращались настолько быстро, что по всем законам физики должны были бы разлететься в разные стороны. Видимой материи — звезд, газа, пыли — явно не хватало, чтобы своей гравитацией удерживать их вместе.

Цвикки предположил существование невидимого «каркаса», таинственной субстанции, которую он назвал темной материей. С тех пор ученые десятилетиями искали доказательства её существования, но она оставалась неуловимой, не испуская, не поглощая и не отражая свет. И вот теперь, спустя почти сто лет, астрономы из Токийского университета, возможно, наконец-то поймали этот призрачный компонент мироздания с поличным.

Громкое заявление, которое может перевернуть современную физику, сделал профессор Томонори Тотани. В своей работе, опубликованной в авторитетном научном журнале Journal of Cosmology and Astroparticle Physics, он утверждает, что обнаружил не просто косвенные гравитационные эффекты, а непосредственный сигнал от самих частиц темной материи. Ключом к разгадке стали данные, полученные космическим гамма-телескопом Fermi (NASA). Ученые давно предполагали, что темная материя состоит из так называемых вимпов (WIMPs) — слабо взаимодействующих массивных частиц. Согласно теории, эти частицы, хоть и невидимы, могут сталкиваться друг с другом, аннигилировать и порождать вспышки гамма-излучения с очень специфическими характеристиками. Именно такие следы годами искали в центре нашей галактики Млечный Путь, где концентрация темной материи должна быть максимальной.

материя
Зависимость интенсивности гамма-излучения гало от энергии фотона (точки данных). Красная и синяя линии представляют ожидаемый спектр гамма-излучения при аннигиляции WIMP-частиц с образованием пары b-кварков (b) или пары W-бозонов. Эти данные хорошо согласуются с данными. b-кварки и W-бозоны — известные элементарные частицы, входящие в стандартную модель физики элементарных частиц.

Анализируя свежие данные телескопа, профессор Тотани выделил гамма-излучение с энергией фотонов в 20 гигаэлектронвольт. Это колоссальная энергия, и, что самое удивительное, распределение этого свечения в пространстве не было хаотичным. Оно образовывало отчетливую гало-структуру, расширяющуюся от центра Галактики, что с пугающей точностью совпадает с теоретическими моделями распределения темной материи. Более того, спектр обнаруженного излучения — то есть распределение его интенсивности — идеально накладывается на предсказания для аннигиляции вимпов, масса которых примерно в 500 раз превышает массу протона. Частота этих событий также укладывается в расчетные рамки, что делает совпадение слишком невероятным, чтобы быть простой случайностью.

Важнейшим аргументом в пользу открытия стало то, что обнаруженный сигнал крайне трудно объяснить какими-либо известными астрофизическими явлениями. Обычно источниками гамма-лучей служат пульсары или остатки сверхновых, но их «почерк» отличается от того, что увидел японский астроном. Тотани уверен: то, что мы наблюдаем, — это и есть долгожданное свечение темной материи. Если его выводы подтвердятся независимыми исследованиями, это станет первым случаем в истории, когда человечество фактически «увидело» невидимую субстанцию, составляющую основу массы Вселенной. Это открытие не просто решит вековую загадку, но и докажет существование новой элементарной частицы, выходящей за рамки Стандартной модели физики, открывая перед нами двери в совершенно новую эру понимания устройства мира.

Читайте также: Темная материя может оставлять «отпечаток» прямо на свете, говорят ученые

← Назад

Спасибо за ответ! ✨

этот таинственный мир
Квантовая пена, гиганты и 276 видов газа: анатомия одной псевдонаучной теории
Квантовая пена, гиганты и 276 видов газа: анатомия одной псевдонаучной теории
previous arrow
next arrow

Комментировать можно ниже в разделе “Добавить комментарий”.

Поделиться

Добавить комментарий

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте, как обрабатываются ваши данные комментариев.