Ученые проводят исследования темной материи, открытие изменит физику

Ученые в рамках эксперимента XENONnT в Италии зафиксировали аномалии, которые могут указывать на существование темной материи. Она составляет 85% вещества во Вселенной, не взаимодействует со светом, но её гравитация удерживает галактики от распада. В 2023 году детектор на основе жидкого ксенона зафиксировал 53 события, объяснить которые с позиции известных физике частиц пока невозможно. Руководитель исследования предположил, что эти данные могут быть связаны именно с темной материей.

Предполагается, что подтверждение открытия изменит существующую физику, вплоть до пересмотра Стандартной модели. Среди возможных кандидатов на роль частиц темной материи ученые называют WIMP — массивные частицы, взаимодействующие слабо, или аксионы — ультралегкие частицы, пронизывающие пространство. В 2024 году в США запустили эксперимент ADMX, направленный на поиск аксионов, результаты которого ожидаются к 2026 году.

Обнаружение темной материи может найти применение в технологиях. Новый подход к её изучению способен дать импульс для развития навигационных систем, связи и медицины. Например, сканеры, основанные на свойствах темной материи, смогут обнаруживать опухоли или улучшить точность прогнозов космических явлений. В сфере энергетики её частицы могут быть использованы для создания мощных источников энергии.

Однако существуют и риски. Теоретически, скопления темной материи могут быть нестабильными, что способно привести к локальным катастрофам. Астрофизики также заявляют, что узлы темной материи в центре галактик могут излучать радиационные всплески. Тем не менее, Земля находится в относительно безопасной зоне Млечного Пути.

Вопрос взаимодействия темной материи с темной энергией, которая ускоряет расширение Вселенной, остаётся открытым. Эксперимент DESI в США занят исследованием этой связи, первые результаты показывают, что расширение происходит неравномерно. Открытия в этой области могут в будущем перерасти в технологические революции, сравнимые с освоением электричества.