Тёмная материя остаётся одной из самых загадочных и неизученных областей в современной физике. Она не может быть обнаружена непосредственно или подвергнута физическому воздействию, но её гравитационное влияние играет ключевую роль в формировании галактик, крупномасштабной структуры Вселенной и стабильности космологических моделей.
Стефано Профумо, физик из Калифорнийского университета в Санта-Крузе, предложил две новаторские гипотезы о природе тёмной материи, основанные на принципах квантовой хромодинамики и космологии. Эти гипотезы открывают новые перспективы для исследований и предлагают новые механизмы формирования тёмной материи.
Первая гипотеза предполагает существование параллельной «зеркальной» вселенной, которая взаимодействует с нашей реальностью. В этой гипотетической вселенной действуют альтернативные законы физики, включая специфические взаимодействия тёмных кварков и глюонов. Профумо предполагает, что из этих тёмных частиц могут формироваться тёмные барионы, которые затем коллапсируют в первичные чёрные дыры. Согласно гипотезе, скопления этих первичных чёрных дыр могут составлять значительную часть тёмной материи, а их слияние может генерировать гравитационные волны, которые могут быть обнаружены современными интерферометрами.
Вторая гипотеза связывает происхождение тёмной материи с процессом, происходящим на границе наблюдаемой Вселенной, известным как космический горизонт. Профумо предполагает, что в период ускоренного расширения Вселенной после Большого взрыва могли происходить эмиссионные процессы тёмной материи, аналогичные излучению Хокинга, которое наблюдается вблизи горизонта событий чёрных дыр. Этот процесс, по мнению учёного, продолжается и в настоящее время, что может объяснять наблюдаемое распределение тёмной материи во Вселенной.
Профумо отмечает, что обе гипотезы остаются на уровне теоретических предположений, но они не противоречат существующим научным данным и представляют собой перспективные направления для дальнейших исследований. Эти гипотезы, основанные на фундаментальных принципах квантовой хромодинамики и космологии, могут способствовать углублению нашего понимания природы тёмной материи и её роли в эволюции Вселенной, пишет sciencexxi.