Одной из величайших загадок космологии является существование темной материи – загадочной субстанции, невидимой для глаза. В новом исследовании ученые предположили, что она может исходить из «темной зеркальной вселенной», связанной с нашей, сообщает Live Science.
Темная материя – это загадочное вещество, на долю которого приходится большая часть массы Вселенной. На каждый килограмм обычной материи приходится примерно пять килограммов темной. Она не взаимодействует со светом и видимой материей. Единственный способ обнаружения темной материи – тонкое гравитационное влияние на видимую материю, которое проявляется в движении звезд или росте сверхбольших структур.
Несмотря на различие в свойствах, количество темной и видимой материи постоянно находится на одном уровне. Ученые считают, что объяснить это можно существовании какого-то рода связи между материями.
Исследователи предположили, что для каждого физического взаимодействия в обычной материи существует зеркальное отражение в мире темной материи. Ученые называют это новым видом симметрии в природе, который соединяет мир видимой и темной материи.
В своей статье ученые отмечают еще одно странное совпадение. В физике обычной материи нейтрон и протон имеют почти одинаковую массу, что позволяет им связываться друг с другом и образовывать стабильные атомы. Если бы протон был хоть немного тяжелее, он был бы совершенно нестабильным и распался бы всего за несколько минут, что сделало бы невозможным образование атомов. И в этом случае во Вселенной останется море свободно плавающих нейтронов.
Исследователи предполагают, что этот воображаемый разрушенный космос может оказаться реальностью в зеркальной версии темной материи нашей Вселенной. Вероятно, что в «зеркальной Вселенной» комбинация физических сил действовала по-другому, заставляя «темный протон» испаряться и оставлять после себя море «темных нейтронов» — то, что называется темной материей.
Хотя предложенная модель зеркала допускает возможность богатых взаимодействий между частицами темной материи — темными атомами, темной химией и темной периодической таблицей темных элементов — взаимодействия не может быть слишком много. Если темная материя будет много взаимодействовать сама с собой, она будет слипаться. То есть, большая часть темной материи должна быть относительно простой - море свободно плавающих нейтральных частиц.
Ранее астрономы из Института внеземной физики Макса Планка с помощью снимков телескопа eROSITA реконструировали почти девять миллиардов лет космической эволюции, отслеживая рентгеновское свечение далеких скоплений галактик. Анализ поддерживает стандартную модель космологии, согласно которой гравитационное притяжение темной материи является основным фактором, формирующим структуру Вселенной.