Розгадка таємниці темної матерії: фізики демонструють п'ятий вимір і п'яту силу природи

Фізики дійшли висновку, що дві головні загадки науки — природа темної матерії та можливе існування додаткових вимірів — пов’язані між собою. Вчені вважають, що темна матерія є такою дивною й невловимою саме тому, що вона існує у п’ятому вимірі. Дослідження опубліковано в журналі Physical Review D, пише Space.

Згідно з існуючими гіпотезами, додаткові виміри не є паралельною реальністю. Це виміри, які можуть існувати разом зі стандартним чотиривимірним простором-часом, що складається з трьох просторових вимірів та одного часового виміру.

Додаткові виміри є спірним, але широко обговорюваним припущенням, особливо з огляду на теорію струн — найпопулярніше доповнення до стандартної фізики, яке передбачає існування щонайменше 11 додаткових вимірів.

У вчених зараз з’являється дедалі більше непрямих доказів існування темної матерії, але прямих доказів поки що немає. Незважаючи на те, що гравітація темної матерії, як вважається, утримує всі галактики разом, і на те, що темної матерії в 5 разів більше, ніж звичайної, вона залишається невидимою, адже не взаємодіє зі світлом.

Але, як стверджують фізики, зрозуміти природу темної матерії необхідно, адже це дасть змогу краще зрозуміти природу всього Всесвіту. Автори дослідження вважають, що темна матерія пов’язана з прихованим п’ятим виміром, а отже, дві найважливіші таємниці фізики пов’язані між собою.

Згідно з новою теорією, темна матерія не просто існує у п’ятому вимірі, а перебуває там разом із темним фотоном, який, як припускається, є носієм гіпотетичної темної сили в темній матерії. Звичайний фотон — це частинка електромагнітного випромінювання, або світла, яка є носієм електромагнітної взаємодії. Це одна з чотирьох відомих основних сил природи.

Фізики вважають, що унікальна геометрія п’ятого виміру змушує маси частинок темної матерії утворювати структуру, яка призводить до резонансу темної матерії. Цей резонанс дав би змогу частинкам темної матерії вступати у взаємодію незабаром після Великого вибуху, і це пояснює, чому темна матерія здається такою інертною та її важко виявити.

Ця теорія пропонує шлях до розгадки двох найбільших загадок Всесвіту, які стосуються темної матерії та додаткових вимірів.

Інші новини науки

• Найтемніша галактика у Всесвіті може приховувати невідомі фізичні явища.
• Може бути придатною для життя: вперше виявлено атмосферу на планеті, схожій на Землю.