суббота, 11 июня 2016 г.

темная сторона языковой материи

еще в начале прошлого века возникло такое понятие как «темная материя». Когда изучали скопления галактик, то обратили внимание на то, что все они вращаются вокруг определенного «центра». Это вращение определяют гравитационные силы, и галактики, благодаря своей скорости, могут удерживаться, не падая в центр. Предположили, что в центре скопления имеется вещество, обладающее гравитационной массой и, соответственно, удерживающее за счет гравитации эти галактики вокруг себя при их вращении. Что за материя находится в этом центре, никто не знал. Ее как будто бы не было! Или она была невидимой. При этом темной материи в нашей Вселенной в несколько раз больше, чем обычной барионной!



Из чего же она состоит?

Тогда думали, что темная материя состоит из темных частиц, то есть тех, которые никоим образом не светят. Погоня за темной материей была сугубо теоретической: ученые строили предположения о массе и свойствах ее частиц.

Эти теоретические расчеты показали, что гипотетические частицы очень необычны. Во-первых, они нейтральные, то есть при возбуждении не светят, как другие частицы. Во-вторых, они массивные: в Стандартной модели им места нет. После открытия бозона Хиггса ничего нового пока не нашли. Вполне вероятным продолжением может стать открытие массивных частиц, из которых состоит темная материя. В-третьих, эти частицы обладают очень маленьким сечением взаимодействия с обычной материей. Они свободно через нее проходят, но гравитационное взаимодействие у них существует.

Откуда же они взялись?

Считается, что на ранней стадии развития Вселенной, когда она была в состоянии очень высокого энергетического возбуждения и ее температуры хватало для рождения новых частиц, эти частицы и возникли. Поскольку они плохо взаимодействовали, то дожили до нашего времени.

Возможно ли зарегистрировать эти частицы?

Это очень интересный вопрос. Если темная материя существует, значит, она имеется и в окружающем нас мире — в Солнечной системе. Ее плотность очень мала, и вероятность того, что гипотетические частицы столкнутся друг с другом, также невысока. Однако их взаимодействие приводит к очень интересному результату — появлению известных нам частиц, например электрона и позитрона. Масса этих частиц во время подобного взаимодействия передается энергии вновь рожденных частиц. Хотя гипотетические частицы вроде бы стабильны, они могут распадаться. Скорее всего, в результате получаются фундаментальные частицы, которые затем превращаются в элементарные, известные нам частицы.

 

в этом процессе аннигиляции могут родиться электроны и позитроны. А могут — и гамма-кванты! Если появляются два гамма-кванта, то энергия каждого из них практически равна массе частицы темной материи. Вокруг этого развиваются целые направления исследований. Например, действующий в России проект «Гамма-400». Вскоре в науке начнется новая эра…https://lenta.ru/articles/2016/04/12/dark/

Мемы&медиавирусы

Loading...