Темную материю можно обнаружить на Земле с помощью Большого адронного коллайдера (БАК). Такое мнение высказали ученые из Витватерсрандского университета (WITS) в Южно-Африканской республике.
Согласно их гипотезе, так называемые «слабо взаимодействующие массивные частицы» (СВМЧ) темной материи почти не взаимодействуют с обычным веществом. Исключение составляют случаи, когда в дело вступает гравитация. Однако предыдущие эксперименты на БАК не выявили существования СВМЧ.
Южноафриканские физики разработали альтернативный способ поиска элементов темной материи. Он нацелен на темные кварки и темные глюоны — субатомные частицы, из которых теоретически состоят СВМЧ. Эти потенциальные элементы могут появляться во время столкновений между протонами внутри БАК, которые происходят на околосветовой скорости.
Когда протоны врезаются друг в друга, они разлетаются на составные кварки и глюоны. Они, в свою очередь, быстро распадаются и образуют поток короткоживущих субатомных частиц. Эти потоки называются джетами. Гипотетически существующие темные кварки и темные глюоны могут, по мнению ученых, распадаться с образованием смеси темных и обычных частиц. Из этой смеси возникают так называемые «полувидимые» джеты.
Физики предположили, что «полувидимые» и обычные джеты рождаются парами, и первые забирают часть энергии у своего стандартного джета-«близнеца», создавая энергетический дисбаланс. Именно он, по мнению авторов исследования, и станет следом наличия темной материи.
Доказательств самого существования полувидимых джетов ученые пока не обнаружили. Тем не менее, их теория открыла новое направление в поисках темной материи.
Ранее ученые из США предложили новую гипотезу возникновения в молодой Вселенной сверхмассивных черных дыр. По мнению специалистов, они возникли в результате схлопывания темной материи.
Большинство астрономов считает, что темная материя составляет 85% всей массы Вселенной. Астрофизики полагают, что ее существование могло бы объяснить гравитационные эффекты вокруг галактик. Однако до сих пор никому не удалось определить, из чего состоит эта материя.
