Несмотря на то, что сегодняшняя наука дает подробное представление нашего мира далеко за гранью бытовой интуиции, в наших знаниях об устройстве мира всё ещё остается немало тёмных пятен. О парочке таких сегодня и поговорим. Астрофизики, не заморачиваясь, так их и называют – темная материя и темная энергия. Эти понятия звучат похоже, но темнота в названии – это единственное, что их объединяет.
Начнем с того, что согласно известным нам законам физики галактики существовать не должны. Если вы загрузите в компьютер максимально подробную модель нашей галактики и ускорите время в триллион раз, то увидите, как звезды улетают прочь из галактики, пока она медленно растворяется в небытие, и в итоге, исчезает полностью. Это происходит из-за того, что гравитация слишком слаба, чтобы удерживать упорядоченной такую большую структуру как галактика. Но своими глазами мы видим, что галактики вполне себе существуют и растворяться не собираются. Ученые долго думали, и решили в модель добавить гипотетическую невидимую материю, которая обладает массой. Такая модель совпала в тем, что мы наблюдаем в нашем мире. Из чего ученые сделали вывод, что существует некая темная материя, которая не проявляет себя никак, кроме как своей массой. Если верить модели, такой невидимой материи должно быть аж в 5 раз больше, чем барионной материи, из которой состоит всё, что мы видим. Физики-теоретики рассчитали параметры гипотетических частиц темной материи - WIMP’ов, и их коллеги-экспериментаторы на большом адронном коллайдере долго пытались их найти. За долгие годы поисков не нашли ни одного свидетельства, что эти частицы вообще существуют.
В недрах Альп находится детектор dama libra, который уже 20 лет улавливает что-то, чем могут быть вимпы, хотя и необязательно они. Интересно, что детектор ловит неопознанные частицы с цикличностью, которая соответствует скорости с которой наша планета движется в галактике. К их данным есть вопросы, т.к. на других детекторах в Корее (COSINE) и Испании (ANAIS) пока не получилось получить ничего похожего, а воспроизводимость эксперимента - важнейший научный принцип. Потому рядом с Мельбурном, на глубине километра, ставят второй детектор. Он или подтвердит или опровергнет данные dama. Любой из этих сценариев будет большим шагом вперёд.
Темная энергия – ещё более мутная гипотетическая субстанция. Когда в 20 веке астрофизики обнаружили, что вселенная расширяется, да еще и с ускорением, объяснить это любой из существующих теорий никто не смог. В итоге пришли к мнению, что есть некая энергия, которая заставляет само пространство расширяться с ускорением. Что такое темная энергия – вообще идей нет. Возможно, это фундаментальное свойство самого пространства, а может просто сила, которая проявляет себя только на очень больших масштабах, отчего мы не знали о ее существовании.
Подытожим. Согласно самым достоверным моделям существует некая темная материя, которой в 5 раз больше, чем всё, что мы видим. Эта материя невидима, но она обладает массой и лишь благодаря ей могут существовать галактики. Из каких частиц состоит эта материя, мы понятия не имеем. Также есть некая темная энергия, которая ужасающим образом заставляет вселенную расширяться с ускорением. О природе этой энергии неизвестно ни-че-го, только горстка гипотетических теорий.
Ставлю миллион, что никакой темной материи и темной энергии вообще не существует, и эти костыли существующей теории лишь обнажают неполноту наших знаний о мире. Когда появится теория всего, которая объединит квантовую механику с теорией относительности, эти костыли с большой вероятностью будут выброшены на свалку истории.