Темная материя — таинственная гипотетическая субстанция, которую ученые еще не идентифицировали, — существовала до Большого взрыва, предположил ученый из балтиморского Университета Джона Хопкинса.
Несмотря на то, что эту идею ранее уже высказывали другие ученые, физик и астроном Томми Тенканен теперь изложил математическое объяснение, которое подтверждает её достоверность, в журнале Physical Review Letters.
Что представляет собой темная материя?
Пока что ученые не могут объяснить, из чего состоит более 95 процентов массы Вселенной. В результате они допустили существование гипотетических «темных» форм материи и энергии, чтобы объяснить огромные пробелы в знаниях человечества.
Считается, что на темную материю приходится до 27% массы Вселенной, а на долю темной энергии — 68%. На «нормальную» материю, то есть на вещи, которые мы наблюдаем, приходится лишь 5%.
В отличие от обычной материи, темная материя не поглощает, не отражает и не излучает свет, что делает её чрезвычайно недоступной для наблюдений. На самом деле, никто до сих пор не обнаружил это вещество, несмотря на многочисленные попытки. По данным НАСА, ученые просто сделали вывод о её существовании из-за очевидного гравитационного воздействия на нормальную материю.
Долгое время считалось, что темная материя возникла во время Большого взрыва, который произошел около 13,8 миллиардов лет назад, и с которого началось существование Вселенной. Однако тот факт, что темную материю до сих пор не обнаружили, может указывать на ошибочность этого утверждения.
Подтверждение теории
«Если бы темная материя действительно была следствием Большого взрыва, то исследователи уже увидели бы прямое свидетельство темной материи в различных экспериментах в области физики элементарных частиц», — сказал Тенканен.
В своем исследовании он изложил математическое обоснование, которое указывает на вероятность появления темной материи до Большого взрыва, в эпоху, известную как космологическая инфляция. Ей было присуще быстрое расширение пространства.
Физик считает, что теория Большого взрыва элегантно объясняет все, что произошло после фактического возникновения Вселенной. Но она неполная, ведь все, что было до этого события, остается загадкой.
Тенканен говорит, что быстрое расширение пространства во время космологической инфляции могло привести к созданию большого количества так называемых «скалярных» частиц, которые включают известный бозон Хиггса, открытый CERN в 2012 году.
Ключевой вывод исследования заключается в том, что во время расширения пространства образовалось столько скалярных частиц, что они не только составили темную материю, но и оставили уникальный отпечаток в структуре Вселенной, которая сформировалась намного позже, после Большого взрыва.
По материалам Newsweek
Читайте также:
Спорное открытие, разорванные галактики и неправильная темная материя: снимки «Хаббл» в августе
Астрономы раскрыли тайну галактики без темной материи
Античастица – и частица, и волна одновременно: подтверждено новым экспериментом
