Ученые по-новому объяснили особенность темной материи [ Редагувати ]

Группа физиков предложила гипотезу, объясняющую неутешительные итоги поисков темной материи. Статья исследователей появилась в журнале Physical Review D. Коротко идеи ученых изложены на портале Physics World.

Темная материя, или скрытая масса, - это гипотетическая субстанция, которая участвует в гравитационных взаимодействиях, но не участвует в электромагнитных. Ее существование было постулировано для объяснения наблюдаемого во Вселенной недостатка массы. Ученые пытаются обнаружить темную материю несколькими различными способами, однако пока им это не удалось - более того, полученные результаты противоречат друг другу.

В 2008 году детектор PAMELA (Payload for Antimatter Matter Exploration and Light-nuclei Astrophysics - аппарат для исследования антиматерии и астрофизики легких ядер), установленный на российском спутнике "Ресурс-ДК1", получил данные, которые могут служить подтверждением существования темной материи. PAMELA зарегистрировал в космосе избыток позитронов - положительно заряженных "двойников" электронов. Согласно некоторым гипотезам, позитроны могут образовываться при аннигиляции частиц темной материи.

С другой стороны, в 2010 году возможные следы частиц темной (их называют вимпами, от английского сокращения WIMP - Weakly Interactive Massive Particles - слабо взаимодействующие массивные частицы) материи были зарегистрированы в экспериментах CDMS-II и CoGeNT. Противоречие заключается в том, что частицы темной материи, дающие "след", замеченный детектором PAMELA, никак не могут быть "пойманы" приборами CDMS-II или CoGeNT .

Авторы новой работы предположили, что темная материя может состоять из двух типов частиц. Первый - это "стандартные" вимпы, которые представляют собой фермионы Майорана - частицы, одновременно являющиеся собственными античастицами (пока ученые не нашли экспериментально ни одного фермиона Майорана). Такие вимпы дают очень мало антиматерии, и, соответственно, PAMELA не может "засечь" их. При этом вимпы могут регистрироваться в экспериментах, подобных CDMS-II и CoGeNT.

Второй тип частиц темной материи, по мнению авторов новой работы, - это частицы, которые пока неизвестны физикам. Они должны иметь свои античастицы и их возможно засечь при помощи детекторов PAMELA.

Коллеги ученых без энтузиазма отнеслись к предложенной гипотезе - по мнению скептиков, эта одна из многочисленных попыток объяснить расхождение экспериментальных данных и, как и остальные, она пока ничем не подтверждена.