Сегодня 18 июня 2026
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 🔥
Новая статья: Умные помощники: обзор ИИ-сервисов для обработки изображений. Часть 2, актуализированная 9 мин.
Моддер показал геймплей Dark Souls 2 с бесшовным кооперативом — игроки в восторге 3 ч.
Telegram удалили из Apple App Store и Google Play в Индии 4 ч.
Assassin’s Creed Black Flag Resynced ушла на золото за три недели до релиза — ремейк «Чёрного флага» выйдет в срок 5 ч.
Возраст не помеха: спустя семь лет с релиза Devil May Cry 5 установила рекорд по продажам за год 6 ч.
Дженсен Хуанг: обществу необходимы «новые социальные нормы» в эпоху ИИ 7 ч.
Смартфоны Samsung научатся оценивать здоровье питомцев по фотографии 7 ч.
Спустя четыре года апгрейд GTA V до версий для PS5, Xbox Series X и S всё-таки станет бесплатным 7 ч.
Создатели хоррор-шутера Luna Abyss остались без работы через месяц после релиза — всех уволили 7 ч.
Внезапная блокировка Anthropic Fable 5 подстегнула интерес к открытым ИИ-моделям 8 ч.
Журналисты доказали использование миллионов защищённых авторским правом песен для обучения ИИ 2 ч.
Sandisk оценила SSD Optimus GX PRO 850P ёмкостью 8 Тбайт для PS5 почти в пять раз дороже самой консоли 4 ч.
Полный комплект комплектующих и аксессуаров Asus ROG 20th Anniversary Collection Edition оценён в $16 580 в Китае 4 ч.
В Гонконге открывается круглосуточный магазин с продавцом-андроидом 4 ч.
MSI наделила свои платы для Intel поддержкой половинчатых модулей DDR5 HUDIMM 6 ч.
Учёные разработали память, которая умеет забывать лишнюю информацию — совсем как человеческий мозг 6 ч.
Nvidia показала роботов, которые сами научились собирать ПК — но почему-то дорогие видеокарты им не доверила 8 ч.
Китай проследит, как ИИ отнимает и создаёт рабочие места 8 ч.
Silicon Motion будет внедрять PCIe 6.0 в SSD с оглядкой на процессоры Nvidia, а не Intel или AMD 8 ч.
Тяжёлая ракета Ariane 6 впервые стартовала в самой мощной конфигурации — она вывела на орбиту спутники Amazon Leo 8 ч.