Темную материю поищут на Земле

США, Англия

• Вселенная

Не найдя темной материи в космосе, американские и британские физики предложили поискать ее на поверхности Земли - ну должна же она где-то быть! По их расчетам, попадая в гравитационное поле планет и звезд, гипотетические частицы гипотетической темной материи должны собираться в заметных количествах. Для нашей планеты это расчетное число составляет "10 триллионов частиц в кубическом сантиметре у поверхности Земли при сечении взаимодействия с нуклонами порядка 10 в минус двадцать девятой - минус двадцать восьмой степени квадратных сантиметров". Короче, очень много.

Ребекка Лин (Rebecca Leane) из Стэндфордского университета и Юрий Смирнов (Juri Smirnov) из Ливерпульского университета выступили с собственной моделью, которая описывает распределение частиц темной материи вокруг звезд и планет. По их замыслу, ее частицы многократно рассеиваются и отражаются на обычных частицах Стандартной модели, теряют из-за этого скорость и попадают в гравитационное поле космических объектов. Учитывая все обстоятельства и пренебрегая аннигиляцией и потерями, исследователи провели вычисления концентрации частиц искомой материи у поверхности Земли, Юпитера, Солнца и коричневого карлика массой в 50 Юпитеров и возрастом 10 миллиардов лет.

Результаты их порадовали и вселили оптимизм. Вышло, что у поверхности всех рассмотренных космических тел концентрация оказывается достаточно приличной - у Земли это 10 в тринадцатой степени частиц в кубическом сантиметре, у Солнца - в десять раз больше. Авторы исследования полагают, что есть хорошие шансы поймать эти неуловимые частицы в будущих поисках на своей собственной планете, не озадачиваясь дальними поисками на просторах Вселенной.

Исследователи к тому же считают, что их модель может пригодиться и в дальнейших изысканиях, подсказывая, как задержанная космическим телом темная материя влияет на состав в нем обычного вещества. Возможно, это смогло бы решить существующие несостыковки в составе вещества Солнца, для которого теоретические прогнозы и данные наблюдений расходятся.

Вера Максимова, 10.10.2022 20:06