• Читателям
  • Авторам
  • Партнерам
  • Студентам
  • Библиотекам
  • Рекламодателям
  • Контакты
  • Язык: English version
324
В поисках темной материи исследователи изучают необъяснимые смерти и надгробные памятники

В поисках темной материи исследователи изучают необъяснимые смерти и надгробные памятники

Считается, что «обычная материя» составляет не более 15% массы нашей Вселенной, а все остальное – это так называемые «темная материя» и «темная энергия». Главная проблема поиска темной материи в том, что никто не знает, что это такое, хотя существуют разные гипотезы. Поэтому ученые ищут следы этого «неизвестного» во всех возможных направлениях, чтобы охватить как можно больший спектр возможностей. И даже в таком неожиданном месте, как человеческое тело

Существует несколько моделей темной материи. Основываясь на предположениях о ее свойствах, ученые создают детекторы темной материи, основанные на разных физических принципах. Поиск «темных» частиц основан на наблюдениях событий их предполагаемого упругого рассеяния на атомных ядрах вещества, являющегося рабочим телом детектора.

Большинство физиков сегодня полагают, что частицы темной материи должны быть весьма массивными (порядка сотен масс протона), поэтому для поиска таких частиц более всего подходят детекторы, где рабочим телом является сжиженный ксенон. А новосибирские физики, к примеру, исходят из гипотезы, что частицы темной материи лишь в 2–10 раз массивнее протона, что позволяет использовать в детекторах благородные газы, такие как дешевый и доступный аргон. Такие детекторы располагают глубоко под землей, чтобы максимально избавиться от фонового космического излучения.

Согласно одной из теорий, темная материя состоит из слабо взаимодействующих массивных частиц (WIMP). Эти частицы электрически нейтральны и не участвуют в сильных взаимодействиях, но могут слабо взаимодействовать с обычной материей. Подземные детекторы на жидком ксеноне их до сих пор не обнаружили, но недавно ученым пришла мысль рассмотреть в качестве «ловушки» для частиц темной материи новый и очень необычный объект – человеческое тело. 

Идея состоит в том, что частицы темной материи могли бы убивать людей, проходя сквозь тело как пуля, оставляя необычное трубчатое повреждение. Другими словами, причину такой смерти можно было бы диагностировать как необъяснимое огнестрельное ранение. Исследования возможного взаимодействия человеческой плоти и WIMP показали, что при попадании в тело человека такие частицы действительно стали бы источниками излучения. Но оно было бы слишком незначительным по сравнению с другими природными источниками, такими как радон и космические лучи, и не могло причинить вреда человеку. 

Однако, помимо WIMP, есть другие кандидаты на роль частиц темной материи, и среди них – так называемые макросы, очень маленькие и очень тяжелые частицы, которые, как предполагается, рассеивают обычную материю с большим геометрическим поперечным сечением. Хотя макросы должны встречаться гораздо реже, чем WIMP, любые столкновения с обычным веществом, включая тело человека, должны оставить очевидный след. Пока анализ смертности людей в Канаде, США и Западной Европе за последнее десятилетие не выявил необъяснимых случаев смерти от невидимых «пуль» темной материи. Но частицы макроскопической темной материи в определенном диапазоне физических размеров и массы не могут возникать достаточно часто, так что вопрос о теле человека как возможном детекторе темной материи остается открытым.

Пока же исследователи решили обратиться к более очевидным, хотя и не менее экстравагантным потенциальным «ловушкам» темной материи – гранитным надгробным памятникам. Предполагается, что при столкновении макросы расплавят камень, оставив характерные следы в его толще. В случае светлого гранита расплавленная порода затвердеет с образованием темного цилиндрического включения, подобного обсидиану. Ученые предполагают привлечь людей по всему миру к поиску на надгробных гранитных плитах темных эллиптических пятен – признаков воздействия частиц темной материи.

Фото: https://www.flickr.com

Понравилось? Поделись с друзьями!

Подпишись на еженедельную e-mail рассылку!