Тёмная материя может оставлять цветные следы в свете

Учёные полагают, что тёмная материя может оставлять слабые цветовые следы на свете, что ставит под сомнение представление о её полной невидимости. Их модель предполагает, что будущие телескопы смогут обнаружить эти сигнатуры. Автор: AI/ScienceDaily.com

Тёмная материя, загадочная субстанция, составляющая большую часть Вселенной, может быть не полностью невидимой. Новое исследование предполагает, что она может оставлять слабый красный или сильный «отпечаток» в свете, проходящем через области, заполненные ею.

Исследователи из Йоркского университета предполагают, что свет может слегка менять цвет при встрече с тёмной материей, предлагая потенциальный метод её прямого обнаружения. Это открытие бросает вызов давнему убеждению, что тёмная материя и свет не взаимодействуют каким-либо измеримым образом.

До сих пор тёмная материя была известна только по своему гравитационному влиянию, которое удерживает галактики вместе и формирует их структуру. Поскольку она не излучает и не отражает свет, учёные традиционно предполагали, что её нельзя обнаружить оптическими методами.

Новая работа, однако, предполагает, что этот взгляд может быть неполным. Согласно команде из Йорка, свет, путешествующий через космос, может приобретать лёгкий красный или синий оттенок в зависимости от вида тёмной материи, с которой он сталкивается. Обнаружение этих тонких вариаций может открыть новое окно для изучения невидимой материи, доминирующей в космосе.

Доктор Михаил Башканов из Школы физики, инженерии и технологий Йоркского университета объяснил:

«Это довольно необычный вопрос в научном мире, потому что большинство исследователей согласятся, что тёмная материя тёмная, но мы показали, что даже тёмная материя самого тёмного вида — она всё равно может иметь своего рода цветовую сигнатуру».

Он добавил:

«Это захватывающая идея, и что ещё более интересно, при определённых условиях этот «цвет» может быть фактически обнаружен. С помощью телескопов следующего поколения мы могли бы измерить его. Это означает, что астрономия может рассказать нам что-то совершенно новое о природе тёмной материи, сделав её поиск намного проще».

Исследование описывает, как эти косвенные взаимодействия можно проверить в предстоящих экспериментах, позволяя учёным исключить определённые модели тёмной материи, одновременно уточняя другие. Команда также подчёркивает важность включения этих результатов в конструкцию будущих телескопов.

Тёмная материя остаётся одной из величайших загадок физики, проявляя себя только через гравитационное притяжение. Подтверждение этих результатов может предоставить совершенно новый подход к её обнаружению и углубить наше понимание того, как Вселенная удерживается вместе.

Доктор Башканов сказал:

«Сейчас учёные тратят миллиарды на строительство различных экспериментов — одни для поиска вимпов, другие для поиска аксионов или тёмных фотонов. Наши результаты показывают, что мы можем сузить область поиска в небе, потенциально экономя время и помогая сфокусировать эти усилия».

Исследование было опубликовано в журнале Physics Letters B.