Есть ли у тёмной материи электрический заряд?

Модель Вселенной
Иллюстрация, показывающая эволюцию Вселенной, начиная от Большого Взрыва слева, и до появления космического микроволнового фона. После образования первых звёзд заканчиваются космические тёмные века, за которыми следует образование галактик. Авторы и права: CfA / M. Weiss.

Астрономы предложили новую модель для невидимого вещества, которое составляет большую часть материи во Вселенной. Они изучили, может ли определённая доля частиц тёмной материи иметь крошечный электрический заряд.

“Вы слышали об электрических машинах и электронных книгах, но теперь мы говорим об электрической тёмной материи”, – сказал Джулиан Муньос (Julian Munoz) из Гарвардского университета в Кембридже, штат Массачусетс, который возглавил исследование, опубликованное в рецензируемом журнале. “Однако этот электрический заряд довольно мал”.

Муньос и его коллега, Ави Леб (Avi Loeb) из Гарвард-Смитсоновского центра астрофизики (КФА), исследовали возможность взаимодействия этих заряжённых частиц тёмной материи с нормальным веществом посредствам электромагнитных сил.

Их новая работа дополняет недавние результаты, полученные в рамках исследования EDGES (Experiment for Detect Global EoR). В феврале учёные из этого проекта заявили, что обнаружили радиосигнал от первого поколения звёзд и возможные доказательства взаимодействия между тёмной и нормальной материями. Хотя некоторые астрономы оспаривали данные EDGES, Муньос и Леб смотрели на теоретическую основу, предоставленную проектом.

История начинается с первых звёзд, которые излучают ультрафиолетовый (УФ) свет. Согласно общепринятому сценарию, этот УФ-свет взаимодействовал с холодными атомами водорода в газе, находящемся между звёздами, и позволял им поглощать излучение космического микроволнового фона (КМФ), оставшееся после Большого Взрыва.

Это поглощение должно было привести к снижению интенсивности КМФ в течение периода, менее чем через 200 миллионов лет после Большого Взрыва. Команда EDGES заявила, что обнаружила доказательства этой абсорбции света КМФ, хотя их выводы ещё предстоит проверить.

“EDGES обнаружил более прохладный, чем ожидалось, водородный газ”, – сказал Муньос. “Одна из причин способная объяснить это заключается в том, что водород был охлажден тёмной материей”.

Астрономы предположили, что частицы тёмной материи несут крошечный электрический заряд – равный миллионной части заряда электрона – такие крошечные заряды невозможно наблюдать даже с помощью крупнейших ускорителей частиц.

Только небольшое количество тёмной материи, обладающей слабым электрическим зарядом, может объяснить данные EDGES и избежать разногласий с другими наблюдениями.

Статья, описывающая эти результаты, была опубликована в журнале Nature, 31 мая 2018 года.


Больше информации: https://www.nature.com/

Вы могли пропустить:

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *