Темные фотоны: новый ключ к разгадке тайны создания Вселенной

Темная материя составляет около 85% всей материи во Вселенной, но ее природа остается неизвестной.

Ученые предполагают, что наблюдение за взаимодействием темной материи и гипотетических частиц, называемых темными фотонами, в период после Большого взрыва, известный как космический рассвет, может помочь понять природу этой загадочной формы материи.

Исследование опубликовано в журнале Physical Review D, сообщает Space.

Темная материя составляет около 85% всей материи во Вселенной, тогда как остальные 15% — обычная материя, из которой состоят звезды, планеты и другие видимые объекты. Однако природа темной материи до сих пор остается одной из величайших загадок науки.

Темные фотоны – ключ к пониманию

Одной из причин, почему ученые до сих пор не могут объяснить природу темной материи, есть ее невидимость. Она не взаимодействует со светом как обычная материя, что делает ее крайне сложной для исследования. Однако физики предполагают, что могут существовать гипотетические частицы, так называемые темные фотоны, способные взаимодействовать с темной материей так же, как обычная материя взаимодействует с обычными фотонами.

Авторы нового исследования считают, что взаимодействия темных фотонов с темной материей в период космического рассвета, который длился около 500 миллионов лет после Большого взрыва, могли оставить следы. Эти следы можно использовать для изучения природы темной материи.

Эхо космического рассвета

Ученые предполагают, что взаимодействие темных фотонов с темной материей могло создать колебания в пространстве, похожие на звуковые волны. Эти колебания, известные как темные акустические колебания, постепенно исчезли после завершения космического рассвета, но их следы могли повлиять на формирование галактик.

"Темная материя сыграла ключевую роль в создании галактик. Ее влияние на гравитацию и пространство определило структуру Вселенной, которую мы видим сегодня", – говорят исследователи.

Исследование темных акустических колебаний может показать, как это происходило. Считается, что эти колебания создали участки космоса с более высокой и более низкой плотностью. Галактики формировались скорее в более густых регионах.

Идеальный период для исследований

Космический рассвет – это период, когда во Вселенной начали формироваться первые звезды и галактики. Это делает его идеальным периодом для изучения того, как темная материя повлияла на эти процессы. Если темные фотоны существовали во время космического рассвета, то они могли повлиять на формирование галактик. Следы этого взаимодействия все еще могут быть обнаружены.

Исследователи надеются, что в ближайшие годы могут подтвердить или опровергнуть существование темных фотонов и их влияние на темную материю. Это открытие может стать ключевым в разгадке важнейшей загадки современной космологии.

Читайте также :