Предложен самый тяжелый кандидат на звание темной материи — Naked Science
5 минут
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.
Позавчера, 18:33
8 минут
Василий Парфенов

Владельцы электронных почтовых ящиков Gmail давно знакомы с функцией дополнения фраз и простановки приветствий или прощаний. Однако мощнейший нейросетевой алгоритм для обработки текста GPT-3 позволяет делать гораздо больше. Сегодня сразу три стартапа довели свои сервисы составления e-mail по наброскам до стадии бета-тестирования, а еще один предлагает генерировать рекламные тексты на основе простых вводных фраз.

Вчера, 09:45
4 минуты
Сергей Васильев

Глубоко в носоглотке ученые обнаружили новую — четвертую — пару крупных слюнных желез, о существовании которой ранее никто не подозревал.

Позавчера, 08:27
10 минут
Мария Азарова

Ученые из Университетского колледжа Лондона рассказали о случае 45-летнего пациента, перенесшего Covid-19 в достаточно тяжелой форме: примерно через 40 дней после заражения он начал ощущать звон в ушах и внезапную потерю слуха.

Позавчера, 12:21
4 минуты
Ольга Иванова

Международная группа ученых сделала рентгеновские снимки грудного отдела тела муравьев, проанализировав их мышцы и внутренний скелет. В результате исследователи выяснили, что сила этих насекомых связана с потерей способности летать.

16 октября
6 минут
Василий Парфенов

Несмотря на устоявшееся мнение, согласно которому газотурбинные двигатели (ГТД) почти достигли технологического совершенства и прироста характеристик более чем на единицы процентов в новых моделях ждать не стоит, инженеры продолжают искать способы радикально их улучшить. Компания GE Aviation уже до конца 2020 года собирается представить предсерийные экземпляры своих революционных силовых установок, которые должны быть на 20% долговечнее, на 35% экономичнее и будут иметь улучшенную на 80% энерговооруженность, чем предыдущие аналогичные модели.

16 октября
52 минуты
Александр Березин

Одни говорят, что в мире миллионы тонн ядерных отходов и что их никогда не удастся надежно захоронить, в связи с чем Гринпис перекрывает железные дороги, по которым везут ядерные материалы, и требует свернуть всю ядерную отрасль в одночасье. Другие утверждают, что реальные ядерные отходы от деятельности АЭС во всем мире помещаются в куб со стороной десять метров. Как понять, кто прав, а кто — нет? И почему то, что для одних — «отходы», другие рассматривают как ценную инвестицию в будущее? Попробуем разобраться.

28 сентября
29 минут
Александр Березин

Сентябрь 2020 года принес в Закавказье войну — столкновение Азербайджана и Нагорного Карабаха получило большой размах, общее число жертв, судя по всему, уже перевалило за сотню, а Ереван и Баку объявили мобилизацию (в Азербайджане — частичную). Объективного смысла в войне для самих участников нет. Баку не победит, но и Армения от конфликта ничего не выиграет. Пользу конфликт, однако, объективно принесет Турции, а также тем, кто поставляет в Азербайджан оружие. Возникает вопрос: почему война оказалась возможна, несмотря на дружественную позицию России к Армении, и зачем на нее пошли в Баку? И есть ли у Еревана разумный выход из назревающей бойни?

16 октября
6 минут
Денис Гордеев

Люди со второй и четвертой группами крови с большей вероятностью переболеют Covid-19 в тяжелой форме.

1 октября
39 минут
Александр Березин

После советской эпохи атомные реакторы перестали запускать в космос, но сегодня все постепенно меняется. К атомной энергетике для марсианских колоний примеривается Илон Маск, проекты лунных АЭС прорабатываются в России — и все несмотря на то, что в космосе условия для солнечной энергетики лучше, чем на нашей планете. Что заставляет космическую отрасль все чаще думать об атомных реакторах? Как ни странно, дело в том, что и ядерная энергетика в космосе становится еще важнее, чем на Земле. Попробуем разобраться почему.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

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

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: