Найдено свидетельство реальности частиц тёмной энергии

membrana, 3 июня 2009

Нравится

Свет от галактик (как, например, «Сомбреро») частично теряется по дороге к нам, что может быть объяснено рождением частиц тёмной энергии (фото NASA).

Явление, которое вполне может оказаться первым доказательством существования частиц, отвечающих за таинственную тёмную энергию, зафиксировано при наблюдении галактик. О результатах своего расследования рассказал Дуглас Шоу (Douglas Shaw) из университета Королевы Марии в Лондоне (Queen Mary, University of London).

Шоу сравнил свет (на самых разных длинах волн), приходящий к нам от 77 активных галактик. Вычисления показали, — повествует Softpedia, — что поток излучения от этих объектов чуть более слабый, чем должен быть по теории, с учётом всех известных факторов. То есть часть фотонов «необъяснимо» потерялась по дороге.

Однако эта потеря хорошо укладывается в теорию, выдвинутую несколько лет назад и объясняющую, что же это такое — тёмная энергия, которая ответственна за ускоренное разбегание галактик во Вселенной.

Согласно космологической модели, от наличия и, главное, характера гипотетической тёмной энергии зависит далёкое будущее космоса: сменится ли расширение сжатием, будет ли разбегание галактик идти вечно или произойдёт так называемый Большой разрыв, в котором будут «развеяны по ветру» не только галактики, но все звёзды и планеты, и даже – все атомные ядра во Вселенной (иллюстрация NASA).

Эти наблюдения, рассуждает Шоу, возможно, являются первым свидетельством существования так называемых частиц-хамелеонов (Chameleon particle), которые отличаются от других прежде всего тем, что масса их зависит от присутствия других полей, а упрощённо — от плотности вещества в близлежащем пространстве.

На Земле такая частица обладала бы большой массой, а в межгалактическом пространстве — намного меньшей. И именно взаимодействие хамелеонов в космических масштабах создаёт силу, способную объяснить наблюдаемое разбегание, — гласит предположение учёных.

Частицы-хамелеоны придумал физик из университета Пенсильвании Джастин Хоери (Justin Khoury) в 2003 году. По его теории (выдвинутой вместе с рядом соавторов), именно хамелеоны являются воплощением той самой тёмной энергии, которую пытаются «поймать за хвост» исследователи.

При этом учёные предполагают, что в присутствии магнитных полей (особенно — если они сильные) фотоны могут обращаться в хамелеоны, и наоборот.

И вот как раз первый процесс, не исключено, и является объяснением явления, тщательно изученного ныне Дугласом: по пути от далёких галактик к Земле свет не раз проходит через сильные магнитные поля массивных звёзд, чёрных дыр и так далее. При этом некоторые фотоны обращаются в хамелеоны, которые мы фиксировать ещё не умеем (но физики уже вовсю ставят опыты в попытке уловить присутствие хамелеонов и на Земле).

Сам Хоери, конечно, был обрадован появлением такого яркого подтверждения его теории. В то же время он, как сообщает Popular Science, предостерёг всех от преждевременных выводов и преувеличения важности данного открытия. Мол, всё ещё предстоит проверить и перепроверить. И говорить о 100-процентном доказательстве версии «хамелеонов» — слишком рано.

Читайте также о догадке Эйнштейна.