MY.UAНовости
Тяжелая темная материя разрушает наше понимание Вселенной: что выяснили физики
Тяжелая темная материя разрушает наше понимание Вселенной: что выяснили физики

Тяжелая темная материя разрушает наше понимание Вселенной: что выяснили физики

Если темная материя состоит из очень тяжелых частиц, то это создает большую проблему для лучшей модели Вселенной.

Физики пришли к выводу, что темная материя не может быть слишком тяжелой, то есть состоять из очень массивных частиц, ведь это может разрушить понимание Вселенной. Исследование опубликовано на сервере препринтов arXiv, пишет Space.

У Фокус. Технологии появился свой Telegram-канал. Подписывайтесь, чтобы не пропускать самые свежие и захватывающие новости из мира науки!

Странные явления во Вселенной

Физики уже имеют много доказательств того, что во Вселенной происходит нечто странное. Звезды вращаются вокруг центра галактик слишком быстро. Сами галактики перемещаются внутри скоплений галактик слишком быстро. Крупномасштабные структуры во Вселенной растут слишком быстро. Если учитывать только обычную материю, то ее гравитации недостаточно для того, чтобы объяснить эти странные явления.

Поэтому большинство ученых считают, что все эти странности во Вселенной можно объяснить наличием темной материи, которая имеет массу, электрически нейтральна и почти никогда не взаимодействует с обычной материей. Считается, что темная материя составляет большую часть массы во Вселенной и ее примерно в 5 раз больше, чем материи, которую мы видим.

Масса частиц темной материи

Эксперименты, предназначенные для обнаружения редких взаимодействий между темной и обычной материей, не дали никаких результатов. Но эти эксперименты были сосредоточены на определенном диапазоне масс: примерно от 10 до 1000 гигаэлектронвольт (ГэВ). В данном диапазоне масс находятся самые тяжелые известные элементарные частицы, такие как истинный кварк и W-бозон.

Физики задались вопросом: может ли темная материя быть легче или тяжелее, чем мы думали? То есть может ли она состоять из более легких или более тяжелых частиц? Авторы исследования пришли к выводу, что темная материя не может быть слишком тяжелой, иначе это разрушит нашу лучшую модель Вселенной.

Темная материя очень редко взаимодействует с обычной материей. В самой ранней Вселенной, когда она была более горячей и плотной, такие взаимодействия происходили намного чаще. Когда Вселенная начала остывать и расширяться, то эти взаимодействия замедлились, а затем почти полностью прекратились, а потому темная материя оказалась невидимой.

Темная материя очень редко взаимодействует с обычной материей. В самой ранней Вселенной, когда она была более горячей и плотной, такие взаимодействия происходили намного чаще
Фото: EarthSky

Проблема тяжелой темной материи и бозон Хиггса

Существует множество моделей потенциальных элементарных частиц, из которых может состоять темная материя. Но эти частицы в большинстве своем взаимодействуют с обычными частицами с помощью бозона Хиггса. Это фундаментальная частица Вселенной, которая взаимодействует почти со всеми другими частицами и придает им массу. Физики уже знают примерную массу бозона Хиггса — 125 ГэВ. Авторы исследования обнаружили, что эта масса накладывает верхний предел на то, какую массу могут иметь частицы темной материи.

Проблема в том, бозон Хиггса взаимодействует как с темной материей, так и с обычной материей, и во многих моделях является связующим звеном между ними. Но оба вида материи также взаимодействуют с бозоном Хиггсом. Эти взаимодействия выглядят как небольшие изменения массы бозона Хиггса.

Физики выяснили, что если частицы темной материи имеют массу больше нескольких тысяч ГэВ, то их вклад в изменение массы бозона Хиггса будет чрезвычайно большим. Поскольку бозон Хиггс играет важную роль в определении многих фундаментальных физических явлений, в таком случае он бы полностью отключил взаимодействия частиц.

Легкая темная материя

В то же время, как считают физики, темная материя может вообще не взаимодействовать с обычной материей, или же такое взаимодействие может происходить с помощью какого-то экзотического механизма, где не задействован бозон Хиггса.

С другой стороны, темная материя может быть легче, чем мы думаем, то есть состоять из очень легких частиц. Например, предполагается, что такими частицами могут быть сверхлегкие аксионы. В данном случае никаких разрушений модели Вселенной не должно произойти. Ученые считают, что если их выводы подтвердятся, то нужно искать частицы темной материи с малой, а не большой массой.

Как уже писал Фокус, странная физика новой галактики, которая в 32 раза больше Млечного Пути, бросает вызов теориям. Обнаруженная "проблемная" галактика не только огромная, но и очень загадочная.

Также Фокус писал о том, что согласно другому исследованию, в самом начале Вселенная создала основу для звезд и галактик без помощи гипотетического квантового поля, как предполагалось раньше.

Теги по теме
Космос
Поделиться
Поделиться сюжетом
Источник материала
В Австралии на берег выбросились сотни косаток: в чем причина природного бедствия
Фокус
2025-02-23T12:15:44Z
Викинги страдали от ужасных болезней: что выяснили ученые
Фокус
2025-02-23T11:57:39Z
"Запустил в космос": женщина высмеяла попутчика с широко расставленными ногами
Фокус
2025-02-23T11:00:40Z
Малоизвестный лайфхак для iPhone мгновенно освобождает память за считанные секунды
Фокус
2025-02-23T11:00:32Z
Лучшие планшеты Android, на которые стоит потратить деньги: 8 бюджетных моделей
Фокус
2025-02-23T10:00:45Z
Космические силы США впервые показали снимок секретного самолета X-37B на орбите
Фокус
2025-02-23T08:12:42Z
Сиквел Cyberpunk 2077 будет от первого лица и очень не скоро: фанаты разделились во мнениях
Знай
2025-02-23T07:51:07Z
Магнитная буря 23 февраля: какой будет ее мощность и есть ли опасность
TSN
2025-02-23T05:18:51Z
Мощный лазер и 24 ствола 12 калибра: россияне презентовали свою первую антидроновую систему на основе искусственного интеллекта
ZN UA
2025-02-23T02:09:25Z
Кофе дома: секреты приготовления
TSN
2025-02-23T12:21:26Z
Дрожжевое тесто "для ленивых": на приготовление нужно 5 минут, а будет храниться 3 дня
TSN
2025-02-23T11:06:11Z
Лайфхаки для уборки угробят сантехнику: почему не стоит доверять популярным советам для чистки туалета
Знай
2025-02-23T09:51:52Z
Гороскоп на неделю: пять знаков Зодиака ждет удача с 24 февраля по 2 марта
Политека
2025-02-23T09:27:21Z
Чудо-средство от всех пятен: как правильно пользоваться кислородным порошком
TSN
2025-02-23T08:36:20Z
С ними будете, как за каменной стеной: названы три самых преданных знака зодиака
TSN
2025-02-23T08:18:18Z
Семь способов стать счастливой мамой и получать радость от материнства
Знай
2025-02-23T06:51:04Z
День ангела 23 февраля: кого и как поздравлять с именинами
TSN
2025-02-22T22:18:24Z
Убивает не только мотивацию: ученые рассказали, как травля на работе влияет на наши семьи
Фокус
2025-02-22T19:36:06Z
В результате ночного удара дронами по Одесщине пострадали три человека
Апостроф
2025-02-23T09:03:28Z
Запорожье под ударом: детали последствий обстрела
TSN
2025-02-23T07:36:35Z
РФ нанесла удар по Кривому Рогу: есть погибший и раненые
TSN
2025-02-23T06:12:26Z
"Пылает ресторан": после мощных взрывов в Кривом Роге есть погибший - появились кадры последствий
Comments UA
2025-02-23T06:06:45Z
В Киеве взрывы и пожар после атаки дронов: есть видео прилета, стали известны последствия
Comments UA
2025-02-23T05:30:40Z
В США на авиабазе произошла стрельба: есть погибший и раненый
TSN
2025-02-23T04:48:19Z
РФ обстреляла Запорожье: ранена женщина
Корреспондент
2025-02-22T23:24:57Z
Атака БПЛА: в двух районах Киева вспыхнули пожары
Корреспондент
2025-02-22T22:51:11Z
Под Одессой – прилет БПЛА, в Киеве упали обломки
Корреспондент
2025-02-22T22:09:19Z
Решила пошутить: женщина отправила бегунов в 2,5-километровый обход во время забега
Фокус
2025-02-23T12:00:49Z
В Англии похвалили выход на замену украинского футболиста "Арсенала" Зинченко
ZN UA
2025-02-23T10:07:54Z
Пригласил "станцевать": Паркер остроумно обратился к Усику после яркой победы над Баколе
TSN
2025-02-23T09:48:57Z
Известная российская теннисистка призналась в избиении самой себя
ZN UA
2025-02-23T09:31:53Z
Усик в компании Джошуа ярко отреагировал на быструю победу Паркера
Корреспондент
2025-02-23T09:03:31Z
НБА: Лейкерс одержали победу над Денвером, Юта без Михайлюка одолела Хьюсто
Корреспондент
2025-02-23T07:18:55Z
Легенда Манчестер Юнайтед прокоментував поточний стан команди
Корреспондент
2025-02-23T05:27:02Z
Усик покинул вечер бокса в Саудовской Аравии перед боем двух россиян
ZN UA
2025-02-23T00:12:43Z
Потенциальный соперник Усика нокаутировал соперника во втором раунде
ZN UA
2025-02-22T23:21:19Z
В Киеве клуб устроил вечеринку под российскую музыку
TSN
2025-02-23T12:21:13Z
Разведчики показали, как уничтожают укрепление россиян
Корреспондент
2025-02-23T12:09:17Z
Россияне готовятся к масштабным штурмам на одном из направлений
ZN UA
2025-02-23T11:31:57Z
Синоптик рассказала, какая погода ожидается в Украине 24 февраля
TSN
2025-02-23T11:27:11Z
У России минус "Град": смотрите, как хитро оккупанты пытались спрятать его от ВСУ в этот раз
Comments UA
2025-02-23T10:48:17Z
В Генштабе рассказали, что происходит на фронте
Корреспондент
2025-02-23T10:15:33Z
"Бавовна" и минуснуть: редактор Васильева опубликовала 60 новообразований российско-украинской войны
Апостроф
2025-02-23T10:06:51Z
В четырех районах Киева упали обломки дронов-камикадзе
ZN UA
2025-02-23T09:40:18Z
Под Волчанском 71-я ОЕБр не пропустила колонну танков и БМП. ВИДЕО
Новости Украины
2025-02-23T09:18:26Z
Тина Кароль заговорила о желании родить дочь и ответила на упреки, что похудела с препаратами
TSN
2025-02-23T12:21:38Z
Олег Скрипка вспомнил детство в Курской области и удивил отношением к нему: "Готовы убить"
TSN
2025-02-23T12:06:54Z
Взрослые, сексуальные и без ретуши: Каста, Пфайфер, Севиньи и Йео в модных кампаниях
Marie Claire
2025-02-23T12:00:51Z
Как сделать стильный пучок-узел, как у Роузи Хантингтон-Уайтли
Marie Claire
2025-02-23T11:00:36Z
Украинская певица увидела новый флаг США в отчете Воздушных сил ВСУ
Апостроф
2025-02-23T10:45:56Z
Дженнифер Лопес показала редкие фото с двойняшками и нежно поздравила их с 17-летием
TSN
2025-02-23T10:18:44Z
"Это ужасает": люди узнали, как изначально должен был выглядеть Шрек в мультике
Фокус
2025-02-23T10:12:29Z
"Видимо, это шутка": женщина купила сумку за 5 долларов и получила сюрприз
Фокус
2025-02-23T09:00:56Z
Мика Ньютон перевела на украинский хит "В плену", выпущенный 20 лет назад
Комсомольская правда
2025-02-23T07:04:27Z
Эксперт рассказал, почему Россия использует дроны для атак по Киеву именно ночью
TSN
2025-02-23T12:21:21Z
От патриотизма до усталости: как трансформировались украинцы за 3 года войны и что будет дальше с обществом
Фокус
2025-02-23T12:12:35Z
Женщина купила "породистую" собаку чихуахуа за $340: что потом выросло
Фокус
2025-02-23T12:00:27Z
Игаль Левин: Одна из сильнейших армий на планете — ВСУ — дает США уникальный и бесценный капитал
Апостроф
2025-02-23T11:57:23Z
Масленичная неделя-2025: от Встречи в понедельник до Прощеного воскресенья, традиции и приметы
Знай
2025-02-23T11:51:39Z
На YouTube появился канал под именем Залужного
Комсомольская правда
2025-02-23T11:31:25Z
Летающий ядерный авианосец. CL-1201 — дерзкая мечта ВВС США
Фокус
2025-02-23T11:15:24Z
Доплаты за новорожденных детей: некоторые семьи получат дополнительную помощь
Знай
2025-02-23T11:12:05Z
Книги вместо страха: книжные полки в укрытиях и образование, которое дарит надежду
ZN UA
2025-02-23T11:04:52Z
Постановление Кабмина лишило тяжелобольных пациентов скидок на лекарства: семья ветерана бьет тревогу
Фокус
2025-02-23T12:06:22Z
Любовь и здоровье сердца: как романтические отношения влияют на организм
Фокус
2025-02-23T11:30:17Z
Этот утренний ритуал может разрушать вашу кожу: правда о кофе, которую не говорят
Знай
2025-02-23T08:51:31Z
Эпидемия одиночества: как мы разучились дружить и любить в реальном мире
Marie Claire
2025-02-23T08:00:27Z
Кто руководит нашими генами? Загадки эпигенетики
ZN UA
2025-02-23T06:34:40Z
Как бананы могут помочь бросить курить
Знай
2025-02-23T04:51:34Z
Ляшко возмущен поборами за контраст и КТ в больницах: "Руки хочется отрывать"
Знай
2025-02-23T04:12:06Z
Прохождение ВВК: можно ли обжаловать решение комиссии
ZN UA
2025-02-23T04:01:15Z
Украинские мужчины живут на 13-17 лет меньше женщин: причины и факторы
Хвиля
2025-02-23T02:39:58Z
До 90 000 грн за одну монету: на каких копейках можно сколотить состояние
Знай
2025-02-23T12:12:47Z
Изменения в ПриватБанке: учреждение будет брать деньги за услугу, которая была бесплатной
Политека
2025-02-23T12:00:56Z
Почти недостижимая мечта: какие условия нужно выполнить, чтобы иметь пенсию 8700 грн
Знай
2025-02-23T11:30:08Z
Криптовалюта VS золото: что станет главным средством сбережения капитала в будущем
TSN
2025-02-23T10:36:53Z
Украинцев ожидает новый удар: тарифы на воду снова вырастут
Знай
2025-02-23T10:30:26Z
"Деньги под матрасом": почему украинцы массово снимают наличные деньги, риски и альтернативы хранения
TSN
2025-02-23T09:21:24Z
Курс валют в Украине 23 февраля 2025: сколько стоит доллар и евро
VGorode
2025-02-23T09:18:53Z
Отключили свет за долги: готовьте до 3000 грн, чтобы просто его вернуть
Знай
2025-02-23T09:12:14Z
С "минималки" по 800 грн: в Украине изменили налоги, кто должен подчиниться новым правилам в 2025 году
Знай
2025-02-23T08:30:36Z
Без окон, без дверей: в Киеве засветился редкий трехколесный спорткар из США
Фокус
2025-02-23T12:21:18Z
Вибрация руля - тревожный сигнал, который может стоить вам целое состояние: что это значит для водителя
Знай
2025-02-23T10:51:10Z
Сколько белья можно класть в стиральную машину
TSN
2025-02-23T09:06:45Z
Один взгляд, и это - любовь: в Киеве заметили элитный суперкар BMW, который топит 300 км/ч
Знай
2025-02-22T15:51:46Z
Пушка-ракета на 800 "лошадок": в Киеве засветился агрессивный "Гелик" за 20 млн грн
Знай
2025-02-22T11:51:10Z
Гость из 90-х: в Украине нашли редкий 33-летний мотоцикл "Днепр" без пробега
Фокус
2025-02-22T10:57:09Z
Дебютировала новая Honda Accord 2025: как изменился семейный седан
Фокус
2025-02-22T10:00:17Z
Кто кого должен пропустить: запутанный тест на правила дорожного движения с ответом
TSN
2025-02-22T08:06:07Z
Культовая капсула времени: обнаружен знаменитый BMW 2002 года в новом состоянии
Фокус
2025-02-21T14:51:32Z
С F-16 для Украины все не так плохо: Зеленский сделал обнадеживающее заявление
Comments UA
2025-02-23T12:24:53Z
Известный британский телеведущий обратился к Маску из-за Зеленского
Новости Украины
2025-02-23T12:18:01Z
Недовольство растет: Украина отвергла сделку с Трампом за 500 миллиардов
Comments UA
2025-02-23T12:15:17Z
Спешка Трампа в переговорах с РФ по поводу войны против Украины обеспокоила союзников США в Азии — WSJ
ZN UA
2025-02-23T12:12:27Z
Маск дал госслужащим США 48 часов, чтобы отчитаться о работе за прошедшую неделю, пригрозив увольнением
ZN UA
2025-02-23T12:12:27Z
Пентагон назвал общие расходы США на военную помощь Украине
Корреспондент
2025-02-23T12:12:15Z
"Это надругательство", - власти РФ не уважают "героев СВО", Z-блогеры не находят слов. ВИДЕО
Новости Украины
2025-02-23T11:51:15Z
Премьер Италии защитила мюнхенскую речь Вэнса, в которой тот упрекал Европу
Европейская правда
2025-02-23T11:45:52Z
СМИ: Лавров в Турции будет обсуждать роль Анкары в прекращении войны
ZN UA
2025-02-23T11:45:44Z