Темная материя способна порождать себя из обычной материи, заявила международная группа физиков в статье, дополняющей общеизвестную теорию о темной материи, сообщает 9 ноября портал phys.org.

Ученые из Норвегии, Германии, Бельгии, США и Израиля предполагают, что темная материя произошла из обычной материи, и что темная материя способна создавать новую темную материю из обычной материи.

Физики задались вопросом, как возникло то количество темной материи, которое, как считается, существует сегодня? Они предложили теорию, чтобы ответить на этот вопрос.

Теоретики начинают с цитирования предыдущих исследований, которые предполагают, что некоторое количество темной материи было создано как часть «термальной ванны» — где первичная плазма, состоящая из обычной материи, породила частицы темной материи, — но не то количество, которое, как считается, существует сегодня.

Они предполагают, что в какой-то момент частицы темной материи начали производить больше частиц темной материи из обычных частиц. А эти новые частицы темной материи далее также смогли создать новые частицы темной материи из обычных частиц.

Исследователи отмечают, что при таком сценарии может оказаться, что в конечном итоге во Вселенной не останется ничего, кроме частиц темной материи. Они предполагают, что причина, по которой этого не произошло, заключается в быстром расширении Вселенной.

Вначале все было близко друг к другу, поэтому темная материя легко могла вступить в контакт с обычной материей и преобразовать ее. Но время идет, части обычной материи разлетаются друг от друга все дальше и дальше, и это постоянно снижает вероятность встречи темной материи с обычной материей. Это расширение замедляет превращение обычной материи в темную.

Группа физиков построила модель, которая показывает, что такая теория может объяснить наличие того количества темной материи, которое, как считается, существует в настоящее время, и они также заявляют, что их теорию можно проверить. Они утверждают, что если их идеи верны, то в космическом фоновом излучении должен остаться видимый отпечаток — все, что нужно сделать сейчас, — отмечают они, — это найти его.

Напомним, к темной материи относится вещество, которое не участвует в электромагнитном взаимодействии, и поэтому оно недоступно прямому наблюдению. Она составляет порядка четверти массы-энергии Вселенной и проявляется только в гравитационном взаимодействии.

Состав и природа тёмной материи на настоящий момент неизвестны. В рамках общепринятой космологической модели наиболее вероятной считается модель холодной тёмной материи. Наиболее вероятные кандидаты на роль частиц тёмной материи — вимпы.