Темная материя проявляет себя только гравитационно и не фиксируется другими способами. Масса темной материи определяется и гравитационным линзированием, и влиянием на скорость вращения галактик. Она составляет до 85 процентов всего вещества во Вселенной.
Существуют различные гипотезы, которые пытаются объяснить, что такое темная материя. Однако в основном они предполагают наличие неких частиц или масс, которые еще не открыты. Ученые из Университета Йорка выдвинули свою гипотезу, которая интересна тем, что «виновником» темной материи называется известная частица – гексакварк d*(2380).
«Наши первые расчеты показывают, что конденсаты d* являются возможным кандидатом в частицы темной материи, - сказал физик-ядерщик из Университета Йорка Дэниэл Уоттс. – Этот результат особенно интересен, поскольку он не требует введения никаких новых для физики понятий».
Кварки – это фундаментальные частицы, которые обычно объединяются в группы по три, образуя протоны и нейтроны. Эти трехкварковые частицы называют барионными. Большая часть наблюдаемой материи во Вселенной состоит из таких частиц. Когда же шесть кварков объединяются, возникает частица, которая называется дибарионной или гексакварком. Многие из них нам еще неизвестны. Но гексакварк d* был обнаружен в 2014 году. Он относится к бозонам, и совокупность гексакварков d* может образовывать конденсат Бозе-Эйнштейна. Этот конденсат образуется, когда газ низкой плотности из бозонов охлаждается до температуры чуть выше абсолютного нуля. На этой стадии частицы оказываются в минимально возможных квантовых состояниях и квантовые эффекты проявляются на макроскопическом уровне.
Авторы исследования смоделировали процесс, при котором после Большого взрыва такой газ из гексакварков d* объединялся бы в сгустки, образуя конденсат Бозе-Эйнштейна, который и может себя проявлять как темная материя.
Ученые рассчитывают проверить свою гипотезу, поискав ее подтверждение в астрофизических данных, а также в лабораторных экспериментах. Например, следующим шагом будет исследование свойств взаимодействия гексакварков d* между собой.