Тёмная материя, загадочное вещество, которое, как считается, составляет большую часть Вселенной, возможно, не является полностью невидимой. Новое исследование показывает, что она может оставлять слабый красный или синий «отпечаток» в свете, проходящем через области, заполненные ею.
Исследователи из Йоркского университета предполагают, что свет может слегка менять цвет при столкновении с тёмной материей, что даёт потенциальный метод её прямого обнаружения. Это открытие ставит под сомнение давнее убеждение, что тёмная материя и свет не взаимодействуют каким-либо измеримым образом.
До сих пор тёмная материя была известна только благодаря своему гравитационному влиянию, которое удерживает галактики вместе и формирует их структуру. Поскольку она не излучает и не отражает свет, учёные традиционно предполагали, что её невозможно обнаружить с помощью оптических средств.
Однако новая работа предполагает, что эта точка зрения может быть неполной. По мнению команды из Йорка, свет, путешествующий по космосу, может приобретать слабый красный или синий оттенок в зависимости от вида тёмной материи, с которой он сталкивается. Обнаружение этих тонких вариаций может открыть новые возможности для изучения невидимого вещества, которое доминирует в космосе.
Идея исследования состоит в том, что даже если тёмная материя не взаимодействует напрямую со светом, она всё равно может влиять на него опосредованно через другие частицы. Некоторые кандидаты в тёмную материю, называемые слабо взаимодействующими массивными частицами (WIMP), могут влиять на свет, соединяясь через цепочку промежуточных частиц, таких как бозон Хиггса и верхний кварк.
Доктор Михаил Башканов из Школы физики, инженерии и технологий Йоркского университета пояснил: «Это довольно необычный вопрос для научного мира, потому что большинство исследователей согласятся с тем, что тёмная материя является тёмной, но мы показали, что даже самая тёмная из возможных тёмных материй всё же может иметь своего рода цветовую сигнатуру.
В исследовании описывается, как эти косвенные взаимодействия можно будет проверить в будущих экспериментах, что позволит учёным исключить некоторые модели тёмной материи и усовершенствовать другие. Команда также подчёркивает важность учёта этих результатов при проектировании будущих телескопов.
Источник: habr.com