Главная Новости Неминимальная связь: физики рассказали, как взаимодействуют барионная и темная материи

Неминимальная связь: физики рассказали, как взаимодействуют барионная и темная материи

Анализ кривых вращения спиральных галактик эмпирически выявил несоответствие между количеством светящейся материи и объемом массы, необходимым для объяснения общих кинематических свойств таких систем, сообщает Альтернативная наука.

Загадка, которой может быть гравитация

Согласно общепринятому мнению, недостающая масса объясняется невидимым компонентом, называемым темной материей, состоящей из холодных (то есть нерелятивистских) и слабо взаимодействующих массивных частиц.

Несмотря на то, что парадигма холодной темной материи оказалась относительно успешной и рабочей в космологических масштабах, она не может полностью описать наблюдаемую феноменологию в галактических масштабах, особенно карликового типа.

Иначе говоря, во Вселенной должна существовать некая взаимосвязь между темной и барионной материей. Большинство физиков думает, что это может быть гравитация.

Новое исследование SISSA, опубликованное в "Астрофизическом журнале", проливает свет на загадку последних 50-ти лет.

Авторы исследования, аспирант Джованни Гандольфи, Андреа Лапи и Стефано Либерати, предлагают существование особого свойства темной материи, которое они называют "неминимальной связью с гравитацией".

Новый тип взаимодействия может изменять гравитационное влияние темной материи на стандартную "барионную" материю. По мнению авторов, "неминимальная связь" - ключ к расшифровке загадочного диалога между «стандартным» и «нестандартным» веществом.

Возможно, у темной материи есть дополнительное свойство, которое позволяет взаимодействовать с темной материей, - заверяют физики

Предположение было проверено, а затем подтверждено экспериментальными данными тысяч спиральных галактик для доказательства гипотезы.

"Темная материя находится повсюду", - говорят авторы исследования.

"Подобно космическим строительным лесам, она связывает Вселенную и вместе удерживает все галактики.

Читайте также: Как после войны изменится партийная система Украины?

Мы знаем, что гравитация играет важную роль, но ученые все еще не до конца понимают это явление.

"По этой причине, - пишут исследователи, - мы задались вопросом: ошибается ли гравитация, или мы просто упускаем что-то важное в природе темной материи? Что если темная материя и стандартная "барионная" материя взаимодействуют не так, как мы себе представляли? В своем исследовании мы попытались ответить на эти интригующие вопросы".

Неминимальная связь и расшифровка диалога

Новое исследование предполагает существование новой особенности темной материи, названной "неминимальной связью", которая "может быть описана как новый тип взаимодействия между темной материей и гравитацией", утверждают авторы.

Если присутствует неминимальная связь, стандартная материя "воспринимает" пространство-время иначе, чем темная материя".

 

Это очень интересный момент. Обычно, на самом деле, темная и барионная материя воспринимают пространство-время одинаково.

«По этой причине наша теория, которая, как мы доказали, находится в удивительном согласии с нынешними экспериментальными данными, может представлять собой решающий вопрос в понимании сущности темной материи».

Для глобального понимания темной материи

Новое исследование предлагает решение одной из самых обсуждаемых проблем в астрофизике. Исследователи заявляют:

"Среди прочего, позиции тех, кто утверждает, что темной материи не существует, и поэтому гравитация должна быть изменена, основаны на трудности поиска объяснения этой проблемы, которая является одним из последних недостающих фрагментов для глобального понимания темной материи".

Но это еще не все.

"Такая особенность темной материи не является кусочком новой экзотической фундаментальной физики… Существование неминимального соединения можно объяснить только с помощью известной физики".

Другие вопросы Вселенной

ученые обнаружили, что модель неминимальной связи может соответствовать сложенным кривым вращения местных спиральных галактик с различными средними скоростями на оптическом радиусе, включая карлики и системы с низкой поверхностной яркостью.

Заказывайте книги на любой вкус

Исследователи показали, что их модель NMC, при экстраполяции к меньшим массам, может адекватно воспроизводить форму и разброс вплоть до карликовых сфероидальных галактик. А это вызов для альтернативных профилей темной материи даже с учетом барионных эффектов.

"Будущее темной материи выглядит более радужным - заключают авторы. - Будут проведены дальнейшие исследования, чтобы изучить все эффекты предложенной новой особенности темной материи. Мы не удивимся, если обнаружим, что неминимальная связь может решить другие вопросы Вселенной, на которые нет ответов".