Щось дивне сталося у Всесвіті після Великого вибуху: це допоможе зрозуміти темну матерію

Учені дійшли висновку, що спостереження за взаємодією темної матерії і гіпотетичних частинок під назвою темні фотони в період після Великого вибуху, відомий як космічний світанок, допоможе розібратися з природою найзагадковішої форми матерії у Всесвіті. Дослідження опубліковано в журналі Physical Review D, пише Space.

У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!

Усе, що ми можемо бачити навколо, зокрема всі планети, зірки, міжзоряний газ і пил, складаються зі звичайної матерії. Але вона становить лише 15% всієї матерії у Всесвіті. Решта 85% — це темна матерія і фізики поки що погано уявляють, що це таке.

Одна з причин того, що вчені не можуть повністю зрозуміти природу темної матерії, полягає в тому, що вона фактично невидима, адже не взаємодіє з частинками світла або фотонами, як звичайна матерія. Фізики вважають, що існує гіпотетична частинка під назвою темний фотон, яка може взаємодіяти з темною матерією, як звичайна матерія зі звичайними фотонами.

Автори дослідження вважають, що такі взаємодії темних фотонів і темної матерії в період після Великого вибуху, відомий як космічний світанок (тривав приблизно 500 млн років після народження Всесвіту) могли залишити подібний слід, який можна виявити. Цей слід можна використовувати для розгадки секретів темної матерії.

Фізики вважають, що взаємодії темних фотонів із темною матерією створити коливання в просторі, схожі на звукові хвилі, які зникли після закінчення космічного світанку.

Незважаючи на всю загадковість темної матерії, вважається, що вона зіграла ключову роль у створенні галактик. Це означає, що гіпотетичні взаємодії темних фотонів і темної матерії, відомі як темні акустичні коливання, можуть показати, як відбувалося формування великомасштабних структур у Всесвіті.

Існування темної матерії було визначено за тим, як вона взаємодіє з гравітацією і формує тканину простору за допомогою цього впливу. Під час космічного світанку з'явилися перші зірки та галактики, а тому це ідеальний період для вивчення того, як темна матерія вплинула на формування галактик. Також це період, який може найкраще показати, як поводиться темна матерія і які має властивості, кажуть фізики.

Якщо темні фотони існували під час космічного світанку, то їхня взаємодія з темною матерією могла залишити сліди у формуванні галактик. Вчені вважають, що за допомогою темних акустичних коливань були створені ділянки космосу з більш високою і більш низькою щільністю. Галактики повинні були швидше формуватися в більш щільних ділянках космосу. Хоча ці коливання з часом зникли, їх все ще можна виявити, хоча це буде не дуже просто, вже найближчими роками, вважають фізики.

Як уже писав Фокус, подорож у часі можлива, адже фізики вирішили "парадокс убитого дідуся". У теоріях, які передбачають можливість повернення в минуле, однією з головних проблем є "парадокс убитого дідуся". Його розв'язання передбачає, що подорожі в часі теоретично можливі.

Також Фокус писав про те, що вчені створили новий сплав з ніобію, кремнію і гафнію, який допоможе створити поліпшені двигуни для надзвукових літаків.