Астрономия

Темная материя может быть старше Большого взрыва

Kipac/AMNH

Исследователи из Университета Джонса Хопкинса показали возможность существования темной материи до Большого взрыва. Работа ученых опубликована в журнале Physical Review Letters.

Темная материя, которая, согласно модели Лямбда-CDM, составляет около 27% массы Вселенной, является одной из самых неуловимых загадок в современной физике. Она играет решающую роль в формировании галактик и их скоплений. Несмотря на то, что ученые не могут наблюдать ее напрямую, ее можно идентифицировать по влиянию на видимую барионную материю.

Долгое время исследователи полагали, что темная материя должна быть остатком вещества от Большого взрыва. Астрономы долго искали этот вид темной материи, но пока ни одно из наблюдений не увенчалось успехом.

Авторы новой работы, используя новую простую математическую структуру, показали, что темная материя, возможно, возникла до Большого взрыва в эпоху, известную как космическая инфляция, когда пространство расширялось очень быстро. Считается, что быстрое расширение приводит к обильному образованию определенных типов частиц, называемых скалярными. До сих пор была обнаружена только одна скалярная частица — знаменитый бозон Хиггса.

Хотя идея о том, что темная материя существовала до Большого Взрыва, не нова, другие теоретики не смогли придумать расчеты, которые поддерживают эту гипотезу. Новое исследование показывает, что исследователи всегда упускали из виду простейший математический сценарий происхождения темной материи. Авторы новой работы также предлагают способ проверить происхождение темной материи.

«Хотя этот тип темной материи слишком неуловим для экспериментов с частицами, его можно обнаружить в астрономических наблюдениях. Мы скоро узнаем больше о происхождении темной материи, когда в 2022 году будет запущена миссия Euclid. Будет очень интересно посмотреть, что он расскажет о темной материи», — говорит ведущий автор исследования, аспирант в Университете Джонса Хопкинса Томми Тенканен.

Понравился материал? Добавьте Indicator.Ru в «Мои источники» Яндекс.Новостей и читайте нас чаще.