Тёмная материя могла родиться «раскалённой», а не холодной
Новое исследование учёных из Университета Миннесоты и Университета Париж-Сакле ставит под сомнение давнее убеждение, что тёмная материя сформировалась холодной. Результаты работы, опубликованной в журнале Physical Review Letters, предполагают, что эта загадочная субстанция могла быть «невероятно горячей» и двигаться почти со скоростью света в момент своего образования.
Тёмная материя, возможно, родилась раскалённой, что бросает вызов устоявшимся представлениям. Иллюстрация: AI/ScienceDaily.com
Десятилетиями считалось, что тёмная материя должна была быть холодной и медленной, чтобы стать основой для формирования галактик. Однако исследователи сосредоточились на фазе «постинфляционного разогрева» ранней Вселенной и показали, что частицы тёмной материи могли отделиться от обычной материи, будучи ультрарелятивистскими (то есть «красногорячими»), но затем остыть и замедлиться как раз к моменту начала формирования галактик.
«Тёмная материя печально известна своей загадочностью. Одно из немногих, что мы о ней знаем, — это то, что она должна быть холодной. В результате, последние сорок лет большинство исследователей полагали, что тёмная материя должна быть холодной при рождении в ранней Вселенной. Наши недавние результаты показывают, что это не так», — заявил ведущий автор статьи Стивен Хенрих.
Ранее быстрые частицы, такие как нейтрино, отвергались в качестве кандидатов в тёмную материю, так как их высокая скорость «разгладила» бы вещество во Вселенной, не позволив сформироваться галактикам. Новое исследование открывает путь для пересмотра этого сценария.
Учёные планируют продолжить работу, изучая, как такие частицы тёмной материи можно было бы обнаружить — с помощью коллайдеров, экспериментов по рассеянию или астрономических наблюдений. Это открывает возможность заглянуть в период истории Вселенной, очень близкий к моменту Большого взрыва.
0 комментариев