Не зовсім темна матерія: загадкова речовина може залишати кольорові відбитки у світлі

Хоча вважається, що темна матерія є темною, нове дослідження припускає, що вона може мати червону і синю сигнатуру. З її допомогою можна визначити тип темної матерії.

Темна матерія становить понад 80% матерії у Всесвіті, але вона не випромінює, не поглинає і не відбиває світло, а отже, її не можна побачити безпосередньо. Вчені вважають, що світло, яке проходить через ділянки космосу, наповнені темною матерією, може набувати червоного або синього відтінку. Це залежить від того, через який тип темної матерії воно проходить. Дослідження, опубліковане в журналі Physics Letters B, припускає, що цей ефект можна виявити, але за допомогою нового покоління телескопів. Це дасть можливість наблизитися до розгадки таємниці темної матерії, пише Space.

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

За словами вчених, хоча вважається, що темна матерія є темною, вони припускають, що ця загадкова речовина може мати свого роду колірну сигнатуру. Дослідження припускає, що навіть якщо темна матерія не взаємодіє зі світлом безпосередньо, вона може робити це побічно за допомогою проміжних частинок, які знаходяться між джерелом світла і темною матерією. Наприклад, це може бути бозон Хіггса, що становить поле Хіггса, яке відповідає за надання маси відомим частинкам.

Цей непрямий зв'язок може дозволити частинкам світла, фотонам, розсіюватися при проходженні через темну матерію. У результаті частинки темної матерії можуть залишати колірний відбиток у світлі, який можна виявити.

Згідно з дослідженням, якщо темна матерія складається зі слабо взаємодіючих масивних частинок або вімпів, які взаємодіють за допомогою слабкої взаємодії, то світло, яке проходить через темну матерію, повинно трохи зміститися в червону частину електромагнітного спектра, тобто стати трохи червоним.

На зображенні показано розподіл речовини в скупченні галактик 1E 0657-556. Дві рожеві ділянки на зображенні містять більшу частину звичайної матерії. Однак сині області на цьому зображенні показують, де, за розрахунками астрономів, повинна знаходитися велика частина маси скупчення. Велика частина матерії (синя) чітко відокремлена від звичайної матерії (рожева), що прямо свідчить про те, що майже вся матерія в скупченні є темною

Фото: solar-system

Якщо темна матерія складається з інших частинок, які взаємодіють тільки за допомогою гравітації, то світло може зміститися в синю частину електромагнітного спектра, тобто стати трохи синім.

Це означає, що темна матерія може залишати помітний відбиток у світлі, яке проходить через регіони, наповнені темною матерією, як-от центри галактик або скупчення галактик.

За словами вчених, світло, що виходить з більш далеких об'єктів, може злегка змінювати свій колір, залежно від типу темної матерії, яка домінує між джерелом світла і Землею. Різні відбитки темної матері у світлі можуть допомогти з'ясувати, з чого складається ця загадкова речовина.

Згідно з дослідженням, виявити такий ефект у світлі можна буде за допомогою більш чутливих телескопів, які повинні почати роботу в найближчому майбутньому. Якщо припущення вчених правильне і вдасться виявити червоні та сині відбитки темної матерії у світлі, то це дасть можливість наблизитися до розгадки природи цієї невидимої речовини.

Як уже писав Фокус, вчені виявили таємничий об'єкт, який може бути згустком темної матерії. Цей темний об'єкт знаходиться на відстані 10 млрд світлових років від нас.

Також Фокус писав про те, що американська компанія Impulse Space заявила про те, що вже в найближчому майбутньому вона відправить на Місяць свій посадковий модуль. Йому допоможе туди дістатися спеціальний космічний буксир. Планується доставити на Місяць 3 тонни вантажів.