Сегодня 19 апреля 2025
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
реклама
Новости Hardware

Учёные отказали частицам тёмной материи в возможности быть сверхтяжёлыми

Получение первых экспериментальных доказательств существования бозона Хиггса около десяти лет назад позволило сделать новый шаг в понимании устройства Вселенной. Бозон Хиггса перестал быть гипотезой, и на этом основании можно продолжить строить наши знания об окружающем нас мире. Например, попытаться обнаружить гипотетическую частицу тёмной материи, для которой бозон Хиггса может оказаться единственным мостиком между видимым и невидимым веществом.

 Художественное представление о тёмной материи. Источник изображения: Axel Mellinger, Central Michigan University

Художественное представление о тёмной материи. Источник изображения: Axel Mellinger, Central Michigan University

Так, на сайте препринтов arXiv появилась статья, которая отказывает гипотетическим частицам тёмной материи в возможности быть слишком тяжёлыми. Учёные обоснованно доказывают невозможность такого развития событий, опираясь на недавнее открытие бозона Хиггса. До получения твёрдых свидетельств его существования особого смысла в дальнейшем поиске не было, но теперь этот путь открыт. До сих пор учёные искали частицы тёмной материи в диапазоне масс 10–1000 ГэВ (гигаэлектронвольт). Это укладывалось в рамки Стандартной модели элементарных частиц и помещало частицу тёмной материи в один ряд по массе с топ-кварками и W-бозонами — самыми тяжёлыми из известных элементарных частиц.

Открытие в 2012 году на Большом адронном коллайдере бозона Хиггса с массой около 125 ГэВ позволило наложить фундаментальные ограничения на массу предполагаемых частиц тёмной материи. Большинство моделей предполагает (и это согласуется с рамками Стандартной модели), что в процессе взаимодействия с частицами бозон Хиггса придаёт им массу и изменяет собственную. Это означает, что слишком тяжёлые частицы тёмной материи оказали бы настолько разрушительное воздействие на бозон Хиггса, что это разрушило бы все наши устоявшиеся представления об устройстве Вселенной.

Сверхтяжёлые частицы тёмной материи можно было бы допустить лишь в случае их полной изоляции от взаимодействия с бозоном Хиггса и, следовательно, с видимым веществом, а также при наличии какого-либо экзотического механизма взаимодействия. Всё это заставляет отклонить путь поиска сверхтяжёлых частиц тёмной материи как маловероятный и направить поиски в сторону лёгких кандидатов, например, аксионов.

Тёмная материя стала необходимой для объяснения загадок Вселенной — ускоренного вращения звёзд вокруг центров галактик и движения галактик в скоплениях вокруг общего центра масс. Очевидно, что вокруг нас происходит нечто необъяснимое с позиций современных знаний об устройстве мира. Учёные подозревают, что в мире существует материя, которая очень слабо и редко взаимодействует с видимой материей исключительно гравитацией. Она заставляет обычное вещество собираться быстрее и влияет на эволюцию Вселенной. С поиском тяжёлых кандидатов на эту роль не сложилось, поэтому учёные теперь сосредотачиваются на поиске лёгких частиц.

Источник:

Если вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.
Материалы по теме

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
Свежий драйвер Nvidia ускорил видеокарты в синтетических тестах, но проблемы со стабильностью остались 2 ч.
«Копидел» поможет в клонировании и массовом развёртывании ОС «Альт» 4 ч.
Поумневшие ИИ-модели OpenAI o3 и o4-mini проявили повышенную склонность к галлюцинациям 7 ч.
EA показала суровую тактическую стратегию Star Wars Zero Company от ветеранов XCOM — первый трейлер и подробности 7 ч.
Новая статья: South of Midnight — соткана по лекалам. Рецензия 20 ч.
Спустя восемь лет «беты» Escape from Tarkov взяла курс на версию 1.0 — план обновлений игры на 2025 год 22 ч.
ChatGPT научился использовать воспоминания о пользователе для персонализации веб-поиска 22 ч.
Создатели следующей Battlefield рассказали о новом «языке разрушения» и показали его в деле 23 ч.
Глава Microsoft Gaming Фил Спенсер намекнул на продолжение Indiana Jones and the Great Circle 24 ч.
Разработчики Everspace 2 решили снизить цену на дополнение Wrath of the Ancients, потому что «вокруг дорожает буквально всё» 18-04 18:32
У земных лишайников обнаружился потенциал для выживания на Марсе 32 мин.
Учёные открыли новый цвет, который невозможно увидеть без стимуляции глаза лазером 38 мин.
8 Гбайт для GeForce RTX 5060 Ti не хватает: урезанная карта провалилась в тестах, но не везде 2 ч.
Nvidia, AMD и другие американские чипмейкеры опасаются, что проиграют Huawei из-за антикитайских санкций США 2 ч.
QNAP выпустила хранилище ES1686dc R2 на 16 SAS-накопителей 4 ч.
Беспилотные автомобили выйдут на российские дороги общего пользования к 2027 году 4 ч.
Tesla без объяснения причин отложила запуск производства доступной версии Model Y 4 ч.
Китайские передовые спутники связи и дальнего зондирования Земли теперь предлагают оптом и в розницу 5 ч.
Багамы отозвали разрешение на посадку ракет SpaceX Falcon 9 у своих берегов 6 ч.
В Пекине прошёл первый в мире полумарафон с участием людей и роботов 6 ч.