Темная материя способна распадаться

Россия

• Вселенная

Некоторые космологические характеристики нынешней Вселенной и ранней, существовавшей в первое время после Большого взрыва, существенно различаются. К примеру, было установлено, что галактики разбегаются быстрее, чем это предписывается реликтовым излучением Вселенной. Специалисты полагают, что подобный эффект может быть связан с постепенным уменьшением количества темной материи в составе Вселенной. Известно, что сейчас во Вселенной темная материя составляет 26%, обычная - 4,8%, остальное - условная темная энергия.

Существует гипотеза распада темной материи. Ее основным положением является тот факт, что ранняя Вселенная содержала больше темной материи, но затем последняя стала распадаться. Главный автор исследования, профессор Московского физико-технического института и сотрудник Института ядерных исследований Российской академии наук (ИЯИ РАН), Дмитрий Горбунов полагает, что, возможно, частицы темной материи имеют сложную структуру, как и частицы обычной материи, и могут распадаться на более простые составляющие.

Для проверки возможности такого процесса было проведено исследование. Специалисты ИЯИ РАН вычислили возможные потери и рассчитали долю нестабильных частиц, содержащихся в темной материи. Игорь Ткачев, сотрудник ИЯИ РАН, один из авторов работы и его коллеги провели анализ результатов, полученных с помощью космической обсерватории Планк, касающихся реликтового излучения Вселенной, и сопоставили их с двумя компьютерными моделями. Одна из них - это стандартная космологическая модель (Lambda-Cold Dark Matter), а вторая - модель распада темной материи.

Оказалось, что данные наблюдений лучше описываются моделью распадающейся темной материи. Исследователи также проанализировали ряд параметров некоторых космологических процессов, что позволило им вычислить относительную величину нестабильных частиц в составе темной материи ранней Вселенной. Она составила от2% до 5%. И это объясняет обнаруженные несоответствия процессов в ранней и современной Вселенной. Результаты исследования появились в журнале Physical Review D.

Вера Максимова, 30.12.2016 18:16