Поиск - новости науки и техники

Компоненты темноты

Не отвергая уже известные гипотетические частицы темной материи, два физика-теоретика из университета Case Western Reserve выдвигают идею о макросах, массивных частицах обычной материи, которые могут создавать эффект темной материи. С подробностями – Universe Today.
Вместо теоретически предсказуемых слабовзаимодействующих массивных частиц, или вимпов (от английской аббревиатуры WIMP, weakly interacting massive particles), а также аксионов с чрезвычайно малой массой, профессор Гленн Старкман (Glenn Starkman) и его коллега, недавно получивший докторскую степень, Дэвид Джейкобс (David Jacobs) предлагают обратить внимание на частицы, не выходящие за пределы Стандартной модели физики элементарных частиц. В статье, которую ученые разместили на сайте физико-математических препринтов arXiv.org, высказываются соображения о том, что темную материю могут составлять и макроскопические объекты весом от нескольких десятков граммов до размера среднего астероида и с плотностью нейтронной звезды или атомного ядра. Согласно Старкману и Джейкобсу, макросы, как они назвали новые гипотетические компоненты темной материи, не просто превосходят вимпы и аксионы по массе, но отличаются от них существенным образом. Теоретически они могут быть собраны из частиц Стандартной модели, что не требует новой физики для объяснения гравитационных эффектов, удерживающих вместе звезды, исходя из подсчитанной массы галактик. Невидимой субстанции, которую назвали темной материей, приписывается около 27 процентов вещества Вселенной.
Как напоминает документ, распространенный университетом Case Western Reserve, в 1980-х годах ученые предполагали, что за темной материей могут скрываться недоразвитые планеты-гиганты, белые карлики, нейтронные звезды, небольшие черные дыры звездного размера и массивные нейтрино, однако все эти версии пришлось отвергнуть. По мнению Старкмана и Джейкобса, темная материя может быть родственной нейтронным звездам или ядрам крупных атомов. “Мы говорим “родственной”, потому что она, вероятно, имеет существенную примесь странных кварков”, – замечает Старкман. Кварки странного аромата обычно удается получить только на ускорителях элементарных частиц, поскольку они имеют маленький срок существования и быстро распадаются на другие частицы. Старкман указывает на то, что нестабильность этих кварков в обычных условиях не обязательно означает, что они не могут существовать на протяжении длительного времени. Например, обычно нестабильные нейтроны становятся стабильными, установив связь с протонами гелия. “Существует вероятность того, что стабильная странная ядерная материя, существовавшая в ранней Вселенной, и темная материя – не более чем соединения странного ядерного вещества или же барионов, которые сами состоят из кварков”, – считает Старкман. Такая темная материя укладывается в Стандартную модель.

Нет комментариев