Наука

В США начали эксперимент по поиску темной материи с помощью сверхтонкого зеркала

Темная материя — гипотетическая субстанция, возможно, составляющая до 85% процентов Вселенной. Астрономы предполагают, что она существует из-за дефицита гравитационного воздействия известной материи по сравнению с наблюдаемыми гравитационными силами.

Идея темной материи была сформулирована в 1933 году, когда выяснилось, что масса всех звезд в скоплении галактик Кома составляет всего лишь один процент массы, которая, по расчетам, необходима, чтобы удерживать галактики в скоплении за счет гравитации.

Затем, в 1970-х, американские астрономы Вера Рубин и Кент Форд обнаружили аномалии в орбитах звезд в галактиках, выявившие тот же недостаток массы в сравнении с наблюдаемыми объектами. Иными словами, расчеты снова и снова выявляли наличие некоего «гравитационного клея» непонятной природы, удерживающего галактики вместе.

В данном случае экспериментаторы исходили из предположения о том, что Вселенная заполнена «темными фотонами» — крошечными частицами с нулевой гравитационной массой покоя, которые способны только на гравитационные взаимодействия, и по этой причине не обнаруживаются в традиционных экспериментах по физике элементарных частиц.

Группа физиков из Университета Делавэра предложила использовать для поиска темной материи устройство, похожее на миниатюрный камертон. Тонкий кусок стекла из нитрида кремния, подвешен в нем над неподвижным бериллиевым зеркалом. Толщина стекла из нитрида кремния составляет всего 100 нанометров, при миллиметровой длине и ширине. Такое соотношение площади к толщине делает устройство чувствительным к воздействию гравитации и сил инерции, и, в то же время, малочувствительным к воздействию других факторов окружающей среды.

Если темная материя, равномерно рассеянная во Вселенной, участвует только в гравитационных взаимодействиях, то при использовании двух объектов, состоящих из материалов разной плотности, величина воздействия будет разной, а, следовательно, частота вибраций такого камертона будет отличаться от расчетной – с поправкой на воздействие «темных фотонов».

Будет ли отрицательный результат эксперимента означать, что темной материи не существует вовсе? Нет, поскольку вопрос о гравитационном дефиците останется открытым. Как следствие, открытым останется и вопрос о том, есть ли темная материя, или эта гипотеза неверна.

Отрицательный результат будет означать лишь то, что предположение о равномерном присутствии темной материи во всей Вселенной в виде «темных фотонов» не получило подтверждения, и темная материя, если и существует, то в какой-то иной форме, возможно, не повсеместно, а концентрируясь лишь в отдельных областях пространства.

Один из фактов, свидетельствующих в пользу существования темной материи, — это то, что гравитации видимой части галактики Тукана II явно недостаточно для захвата и удержания девяти периферийных звезд.

По материалам The Daily Mail

Читайте также:

Темная материя могла возникнуть еще до Большого взрыва

Астрономы впервые зафиксировали гравитационный «гул» Вселенной

Астрофизики показали, как должна выглядеть темная материя

 

Вокруг Света

Recent Posts

5 мифов про туристическую страховку в 2024 году

Туристическое страхование часто воспринимается как дополнительная трата средств, которой можно избежать. Однако, это ошибочное представление,…

7 месяцев ago

Каким бывает в казино онлайн бонус за регистрацию

Открытие учетной записи на игровой площадке обычно вознаграждается подарком. Иногда клиенту для этого достаточно завести…

8 месяцев ago

Что делает Фраголино таким особенным и любимым

В мире виноделия существует напиток, который завоевал сердца многих гурманов своим уникальным вкусом и ароматом.…

8 месяцев ago

Как выбрать надежное онлайн-казино – полезные советы

Рынок азартных развлечений в Украине активно развивается, что заметно по регулярному пополнению списка легальных онлайн-казино.…

9 месяцев ago

Туризм ради игры: топ городов для игры в казино

Туризм ради игры становится всё более популярным среди путешественников по всему миру. Казино уже давно…

9 месяцев ago

Фриспины казино Vbet

Рассказываем о бонусах Vbet. Мы расскажем о разных видах поощрений - как стандартных для всех…

9 месяцев ago