Темная материя - одна из самых загадочных субстанций во вселенной. Во всяком случае, так считают очень многие. Загадочности этому "веществу" придает и то, что её невозможно обнаружить, и то, что она якобы есть везде, и само название "темная".
Немного истории
"Открытие" темной материи состоялось в конце прошлого века. Физики изучали скорость вращения галактик и внезапно пришли к выводу, что она значительно выше, чем предсказываемая теоретически.
Галактики вращались слишком быстро.
А поскольку скорость вращения галактики напрямую зависит от её массы, астрономы и физики пришли к выводу, что помимо непосредственно наблюдаемой материи в галактиках есть еще что-то - что-то тяжелое и невидимое. Темная материя.
Изначально предполагалось, что темная материя - это просто материя, невидимая в "стандартном" электромагнитном диапазоне. В конце концов, в космосе полно объектов, которые невозможно разглядеть в обычные телескопы.
Однако доля массы темной материи в общей массе галактики настолько превышает долю массы "обычной" материи, что становится очевидно - темная материя - это не всякие коричневые карлики. Это что-то иное.
Что это вообще такое
Тем временем, наступил 2014 год, а физики всё никак не могут дать ответ на вопрос "Что такое темная материя?".
Впрочем, список кандидатов достаточно велик.
Во-первых, это всё-таки может быть "обычная" материя, по ряду причин ненаблюдаемая.
Те же коричневые карлики и черные дыры имеют очень малые физические размеры, не наблюдаются в обычный телескоп и при этом достаточно тяжелые.
Во-вторых, это может быть "странная", небарионная материя - легкие и тяжелые нейтрино либо суперсимметричные партнеры частиц. То есть они очень похожи по собственным свойствам, также способны превращаться в друг друга, но это очень сложно.
Суперпарнеры частиц - самый подходящий кандидат на роль темной материи. Их действительно невозможно обнаружить, а их энергия значительно превышает энергию "обычных", "наших" частиц.
Ну и, наконец, многие ученые полагают, что темная материя - и не материя как таковая вовсе, а просто "материализовавшиеся" дефекты структуры пространства-времени - магнитные монополи, космические струны и всякое такое. Подобные дефекты при малых физических размерах имеют колоссальную массу, и, следовательно, вполне годятся на роль темной материи.
Темная материя рядом с вами
Темная материя вездесуща. Её можно найти даже в Солнечной системе. Правда, совсем немного - около 50 грамм.
Впрочем, теории предсказывают, что в Солнечной системе найдется полкило темной материи, так что, может быть, ещё не все потеряно, и кто-нибудь в будущем сможет её обнаружить.
Научно-фантастический взгляд
В научной фантастике темная материя предстает то спасителем вселенной, то убийцей.
На самом деле, в настоящий момент темная материя практически не оказывает никакого влияния на состояние вселенной, присутствуя только лишь "для галочки" - образуя массу и подтверждая космологические теории, касающиеся способа образования галактик.
И несмотря на то, что природа темной материи пока неизвестна, сама по себе темная материя - нечто обыденное, нормальное для нашей вселенной. А вот темная энергия...