Предложен самый тяжелый кандидат на звание темной материи — Naked Science
Никита Шевцов

Предложен самый тяжелый кандидат на звание темной материи

Ученые выдвинули гипотезу, что тяжелая материя может состоять из сверхтяжелых частиц гравитино, существование которых до сих пор не доказано.

aheavyweight
©Wikipedia

Темная материя, согласно теориям, составляет почти 26% массы нашей Вселенной в соответствии с измерениями гравитационного притяжения. Однако происхождение этой материи и составляющие ее частицы до сих пор не известны. Новое исследование предполагает, что секрет может крыться за рамками устоявшейся физической теории — Стандартной модели. Лежащие за ее пределами законы принято называть «новой физикой».

 

Стандартная модель физики частиц охватывает строительные блоки материи и силы, которые удерживают их вместе. В ней говорится, что существует шесть различных кварков и шесть лептонов, которые сгруппированы в три «семейства». Однако материя вокруг нас и мы сами в конечном счете составлены только из трех частиц из первого семейства: высокого и низкого кварков и электрона, который является членом семейства лептонов. Выйти за рамки этой модели и открыть новые частицы уже давно пытается группа ученых, работающих на Большом адронном коллайдере (БАК).

 

Ранняя работа физиков представила гипотезу, постулирующую существование сверхмассивных гравитино, которые могут быть весьма необычными кандидатами для темной материи. Во второй публикации, которая недавно появилась в журнале Physical Review D, они также изложили предложение о том, как отслеживать эти гравитино.

 

В своей работе исследователи берут на вооружение старую идею лауреата Нобелевской премии Мюррея Гелл-Манна, основанную на теории «N=8 Супергравитации». Один из ключевых элементов их гипотезы — новый тип бесконечномерной симметрии, который призван объяснить существование всех известных сегодня кварков и лептонов. Теория показала, что компонентом темной материи должна быть элементарная частица, обнаружить которую не удается из-за ее слабого взаимодействия с обычной материей.

 

Ученые предполагают, что темная материя целиком состоит из тяжелых гравитино — частиц, обуславливающих гравитационное притяжение. В отличие от ранее предлагаемых кандидатов, такие частицы хорошо взаимодействуют с обычной материей. Но их большая масса означает, что эти частицы могут возникать во Вселенной в небольшой «концентрации». В противном случае они «затмевают» Вселенную и, таким образом, приводят к ее раннему коллапсу. По словам авторов работы, для объяснения темной материи во Вселенной и Галактике, на самом деле, достаточно было бы наличия одной такой частицы на 10 тысяч кубических километров. Обнаружить сверхтяжелые гравитино ученые предлагают с помощью измерений глубоко под землей, так как эти частицы движутся намного медленнее, чем скорость света.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Вчера, 14:06
Мария Азарова

Член Северо-Западной организации Федерации космонавтики России Александр Хохлов рассказал о проблемах, сопровождающих модуль «Наука» на пути к МКС, и объяснил, почему на долгожданную стыковку будет всего одна попытка.

Вчера, 15:26
Василий Парфенов

Компания Microsoft несколько лет назад намеревалась не изменять номер своей основной операционной системы для компьютеров — «десятка» должна была остаться с нами надолго. Однако очередное крупное обновление, по мнению маркетологов, очевидно, оказалось достойно новой цифры в названии ОС. Windows 11 принесет пользователям не только новые функции, улучшения безопасности и быстродействия, а также измененный дизайн, но и лишится некоторых привычных элементов. Хотя если кто-то и расстроится из-за этого, то скучать будет лишь по парочке из них.

Позавчера, 09:28
Сергей Васильев

Окаменелости возрастом более 3,4 миллиарда лет могут быть остатками микробов-архей, живших и выделявших метан у гидротермальных источников на дне ископаемого моря.

25 июля
Александр Березин

До массовой термоядерной энергетики 20 лет — и всегда будет 20 лет. Это незатейливая шутка сама стала старой еще 20 лет назад. Общество расстраивается от того, что термояд все никак не могут вывести на промышленный уровень. И лишь Илон Маск считает, что термоядерный реактор вовсе не нужен. Внимательный анализ показывает, что он прав. Даже если все технические проблемы термоядерной энергетики чудесным образом разрешатся, у нее не будет шансов вытеснить конкурентов. Как так вышло, и что тогда спасет человечество от энергетического кризиса?

25 июля
Мария Азарова

Ученые подтвердили связь между коронавирусной инфекцией и снижением когнитивных способностей на основе анализа данных более чем 81 тысячи человек.

Позавчера, 09:28
Сергей Васильев

Окаменелости возрастом более 3,4 миллиарда лет могут быть остатками микробов-архей, живших и выделявших метан у гидротермальных источников на дне ископаемого моря.

25 июля
Александр Березин

До массовой термоядерной энергетики 20 лет — и всегда будет 20 лет. Это незатейливая шутка сама стала старой еще 20 лет назад. Общество расстраивается от того, что термояд все никак не могут вывести на промышленный уровень. И лишь Илон Маск считает, что термоядерный реактор вовсе не нужен. Внимательный анализ показывает, что он прав. Даже если все технические проблемы термоядерной энергетики чудесным образом разрешатся, у нее не будет шансов вытеснить конкурентов. Как так вышло, и что тогда спасет человечество от энергетического кризиса?

13 июля
Ольга Иванова

Международная команда ученых идентифицировала ДНК из почвы в грузинской пещере. Благодаря этому исследователям удалось восстановить геном человека возрастом 25 тысяч лет, не имея никаких скелетных останков.

8 июля
Василий Парфенов

Подросток из бельгийского города Остенде стал вторым самым юным обладателем высшего образования в обозримой истории. Он с отличием окончил курс физики в Антверпенском университете и теперь собирается защитить магистерскую степень, а затем и докторскую диссертацию в этой области. Цель у него простая и понятная: увеличение продолжительности жизни человека вплоть до полного бессмертия за счет замены частей тела и органов механическими или искусственными.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Подтвердить?
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: