Фотон может иметь массу покоя

США, Германия

• Вселенная

Исследователи из США и Германии предположили, что большая скорость звезд на окраинах галактики, которую считают следствием существования темной материи, может иметь совершенно иную причину. Ею, в частности, может оказаться наличие массы покоя у фотонов. В настоящее время принято считать, что эта частица света такой массы не имеет. Но так ли это? А возможно, мы просто не можем ее зафиксировать, потому, что она меньше пределов чувствительности современных приборов? Это и предположили исследователи, чья статья появилась в издании Science Alert.

Если выяснится, что фотон все же имеет массу покоя, то это повлияет на так называемый тензор энергии-импульса - релятивистского аналога энергии и импульса классической механики. При определенных условиях он может создавать эффект отрицательного давления. В этом случае его действие проявится как некая добавочная центростремительная сила в галактике, которая обязательно окажет воздействие на межзвездный газ. Такое явление в физике называют натяжением Прока.

Звездам эта сила ничего не дает, если они из породы короткоживущих. А если у светила жизненный путь достаточно долог, вроде нашего Солнца, то данное воздействие может отразиться на их гравитации, что могло бы служить подтверждением для догадки исследователей. Однако пока данные наблюдений свидетельствуют о том, что даже подтверждение наличия у частиц света массы покоя не сможет полностью объяснить скорость движения удаленных от центра галактики звезд. Хотя и взяло бы на себя двадцать процентов этой величины.

А потому мистическая темная материя по-прежнему остается головной болью теоретиков физики космоса. Которая подобна тому суслику из анекдота, которого никто не видит, но он здесь. Обнаружить ее никак не удается, несмотря на поразительную изобретательность специалистов по части способов, которыми еще можно попробовать поймать эту странную материю. Как не удается предложить и полноценной альтернативы темной материи, способной объяснить все наблюдаемые эффекты во Вселенной.

Вера Максимова, 13.03.2019 17:42