Данные, полученные в результате нового исследования, радикально сужают диапазон потенциальных масс для частиц темной материи. Ученые из Сассекского университета использовали установленный факт, что гравитация действует на темную материю точно так же, как она действует на видимую Вселенную. Это помогло определить нижний и верхний пределы массы темной материи.
Результаты показывают, что темная материя не может быть ни «сверхлегкой», ни «сверхтяжелой», если на нее не действует еще не открытая сила.
Ученые использовали предположение, что единственная сила, действующая на темную материю, — это гравитация, и подсчитала, что частицы темной материи должны иметь массу от 10-3 эВ до 107 эВ. Это гораздо более узкий диапазон, чем обычно предполагаемый спектр 10-24 эВ — 1019 ГэВ.
Что делает открытие еще более значительным? Если окажется, что масса темной материи выходит за пределы диапазона, предсказанного командой университета Сассекса, это докажет, что на нее действует дополнительная сила, а также гравитация.
Это исследование поможет физикам. Во-первых, оно фокусирует область поиска темной материи, а, во-вторых, потенциально поможет выявить, существует ли во Вселенной таинственная неизвестная дополнительная сила.
профессор Ксавье Кальме из Школы математических и физических наук Сассекского университета
Видимая Вселенная — планеты и звезды — составляет 25% всей массы Вселенной. Остальные 75% составляет темная материя. Это форма материи, не участвующая в электромагнитном взаимодействии и поэтому недоступная прямому наблюдению. Составляет порядка четверти массы-энергии Вселенной и проявляется только в гравитационном взаимодействии.
Читать далее
Аборты и наука: что будет с детьми, которых родят
Радары обнаружили последний форт тлинкитов на Аляске. Его искали более 100 лет
Треть переболевших COVID-19 возвращаются в больницу. Каждый восьмой — умирает
Электронвольт (электрон-вольт, редко электроновольт; русское обозначение: эВ, международное: eV) — внесистемная единица энергии, используемая в атомной и ядерной физике, в физике элементарных частиц и в близких и родственных областях науки (биофизике, физической химии, астрофизике и т. п.).
Энергии в мире элементарных частиц тоже слишком малы, чтоб измерять их в Джоулях. Вместо этого используют единицу энергии электронвольт (эВ). 1 эВ, по определению, это энергия, которую приобретет электрон в электрическом поле при прохождении разности потенциалов в 1 Вольт. 1 эВ примерно равен 1,6·10–19 Дж.