Учёные предполагают, что барионная асимметрия связана с тёмной материей

Материал из Викиновостей, свободного источника новостей
Перейти к навигации Перейти к поиску

4 декабря 2010

Другие новости физики
Wikinoticias Ciencia y Tecnología.svg
Другие новости науки
Также посетите портал «Наука»
Карта реликтового излучения, построенная WMAP

Учёные из Канады и США предложили единое объяснение сразу двум неразгаданным загадкам современной физики: так называемой барионной асимметрии — преобладанию вещества с положительным барионным зарядом — и тёмной материей.

Как известно, видимая часть нашей Вселенной состоит из атомов, каждый из которых несёт так называемый положительный барионный заряд, равный полному числу протонов и нейтронов в атомном ядре. Однако после того как в 1932 году была открыта антиматерия, исследователи задались вопросом, почему во Вселенной не встречается отрицательный барионный заряд, который скомпенсировал бы имеющееся положительно заряженное вещество. Эта проблема, носящая название барионной асимметрии, является одной из главных нерешённых проблем современной физики.

В опубликованной 19 ноября работе учёные из Брукхейвенской национальной лаборатории в США и Университета Британской Колумбии в Канаде предположили, что носителем отрицательного барионного заряда в нашей Вселенной являются частицы тёмной материи.

Дошедшее до нас реликтовое излучение, образовавшееся вскоре после Большого Взрыва и представляющее собой слабый микроволновый фон, практически равномерно заполняющий всю Вселенную, является главным источником информации о первых минутах существования Вселенной. Данные спутника WMAP, измерявшего интенсивность этого фона, позволили установить, что видимая часть Вселенной составляет порядка 4,6 % массы всей Вселенной, в то время как тёмной материи в пять раз больше — 23 %. Оставшаяся часть массы приходится на загадочную тёмную энергию, природа которой пока не раскрыта.

Тёмная материя, открытая около 80 лет назад, является невидимой субстанцией, заполняющей Вселенную. Доказательство её существования основано на наблюдении за астрономическими объектами, с которыми тёмная материя может взаимодействовать гравитационно. Поскольку тёмная материя с обычным веществом взаимодействует чрезвычайно слабо, её пока не удалось надёжно засечь в земных экспериментах.

Интересно, что предложенная модель процесса образования материи на начальном этапе эволюции Вселенной позволяет объяснить не только барионную асимметрию, но и то, почему тёмной материи всего в пять раз больше, чем видимой. Также исследователи предложили новый метод детектирования тёмной материи. Метод основан на том, что частица тёмной материи при столкновении с обычным атомом может аннигилировать, освободив запасённую внутри себя энергию. Такие события относительно редки, однако теоретически могут быть обнаружены в проводящихся экспериментах по детектированию спонтанного распада протона.


Источники[править]