Вчені припускають, що темну матерію можна пояснити, якщо існує частинка, яка пов’язана з п’ятим виміром, пише Успіх in UA.
Так звана «викривлена додаткова вимірність» (Warped Extra Dimension, WED) є ключовим елементом популярної фізичної моделі, вперше запропонованої у 1999 році. Проте нове дослідження стало першим, яке цілісно використовує цю теорію для пояснення давньої загадки — природи темної матерії, повідомляє portaltele.com.ua.
Наше розуміння Всесвіту ґрунтується на ідеї існування темної матерії, яка становить більшу частину всієї речовини у космосі. Вона виступає своєрідним “прихованим гравцем”, що допомагає пояснити, як працює гравітація. Без цієї «невидимої складової» багато структур у Всесвіті просто не могли б існувати. Водночас темна матерія не взаємодіє з частинками, які ми можемо спостерігати або відчувати, отже, вона повинна мати особливі властивості.
«Існують питання, на які стандартна модель фізики] досі не дає відповіді,— пояснюють автори роботи з Іспанії та Німеччини. — Одним із найважливіших прикладів є так звана проблема ієрархії — чому бозон Гіґґса набагато легший за характерний масштаб гравітації. Стандартна модель також не може пояснити деякі інші явища, зокрема існування темної матерії».
Дослідники спробували пояснити темну матерію за допомогою моделі з викривленою додатковою вимірністю. Вони вивчали маси ферміонів — фундаментальних частинок, які, на їхню думку, можуть проникати у п’ятий вимір через особливі “портали”. У результаті цього утворюються своєрідні релікти — «ферміонна темна матерія», що існує у п’ятому вимірі.
Чи можуть ферміони, які подорожують між вимірами, пояснити принаймні частину темної матерії, яку досі не вдалося спостерегти?
“Ми знаємо, що у стандартній моделі фізики немає жодного реального кандидата на роль темної матерії, — зазначають учені. — І цей факт сам по собі вказує на необхідність нової фізики».
Інакше кажучи, ключове математичне рівняння може створювати масиви ферміонів у викривленому просторі п’ятого виміру. Цей “прихований темний сектор” потенційно пояснює величезну кількість темної матерії, яку поки що не вдалося зафіксувати жодним традиційним методом. Ферміони, що проходять крізь портал до викривленого п’ятого виміру, можуть фактично “поводитися як” темна матерія.
Читайте також: Вчені розробили новий спосіб вимірювання часу
Як же можна спостерігати таку темну матерію, щоб підтвердити цю гіпотезу? Саме це залишається головною проблемою більшості теорій. Та, за словами дослідників, ідентифікувати ферміонну темну матерію у викривленому п’ятому вимірі можна було б за допомогою правильного типу детектора гравітаційних хвиль — технології, яка нині активно розвивається у світі.
Залишити відповідь