В Китае открыли крупнейшую в мире подземную лабораторию по поиску темной материи — неуловимой субстанции, на которую приходится немалая доля вещества Вселенной. Сразу два эксперимента напрямую регистрируют потоки частиц темного галактического гало.
Открытие темного нечто
По современным представлениям, большая часть массы галактик невидима и недоступна для регистрации ни одним из наших приборов. Ученые убеждены: скрытое от нас вещество — особый вид материи. Ее называют темной.
Подсчитали, что на темную материю приходится не менее четверти всего вещества Вселенной. Она не взаимодействует с электромагнитным излучением и не испускает ничего сама. Проявляет себя лишь в гравитации.
На существование темной материи указывают скорости орбитального кругового движения звезд в гравитационном поле галактик. Проще говоря, видимой массы всех звезд и газа в галактике не хватает, чтобы они не разлетались. Значит, есть невидимая масса. Предполагают, что галактики погружены в гало темного вещества.
О темной материи свидетельствует и гравитационное линзирование — аномальное отклонение света далеких галактик по пути к Земле. Эти искажения позволяют установить распределение масс в скоплениях галактик.
Кольцо темной материи вокруг центра скопления галактик Cl 0024+17 (ZwCl0024+1652) восстановлено с помощью данных гравитационного линзирования
По данным космической обсерватории “Планк”, 83% плотности материи Вселенной — темная (или 26,8% — массы-энергии).
Структура этого вещества остается загадкой. Прошло уже почти сто лет, как астрофизик Фриц Цвикки выдвинул гипотезу о темной материи, а экспериментально ее так и не выявили.
У частиц темного вещества должна быть масса, поскольку они взаимодействуют с видимой материей гравитационно. Возможно, способны к слабому взаимодействию. Считается, что темные частицы родились в момент Большого взрыва и, видимо, стабильны — раз существуют до сих пор.
Многочисленные эксперименты пока ничего не дали. Теоретических моделей, объясняющих, какие нужно искать результаты, все больше. Есть надежда, что детекторы нового поколения приоткроют тайну неуловимых частиц.
