Исследователи изучали все, включая сверхновые, пытаясь раскрыть тайны темной материи. Недавние научные исследования показывают, что темная материя не может быть частицей, скрывающейся во Вселенной. Вместо этого вполне возможно, что это может быть результатом физики, происходящей в скрытом пятом измерении. Согласно статье, опубликованной в журнале Wired в 2024 году, исследователи, работающие в области теории струн, предложили «сценарий темного измерения». В дополнение к четырем уже известным измерениям пространства-времени, состоящим из трех пространственных измерений плюс само время, может существовать компактное пятое измерение, которое потенциально объясняет эффекты, приписываемые темной материи, в том числе то, почему гравитация слабее, чем другие силы.
В дополнительном измерении могут существовать тяжелые частицы, называемые гравитонами, или другие частицы, несущие гравитацию и действующие как темная материя. Это добавило бы «недостающую массу», помогая объяснить, почему галактики вращаются именно так и как формируется структура Вселенной. SciTechDaily поясняет, что некоторые учёные считают, что рассмотрение обычных частиц с пятимерной точки зрения может привести к появлению новой тяжёлой частицы, которая соединяет обычную материю со скрытой «тёмной» материей. Эти идеи предполагают, что недостающая масса Вселенной, возможно, в конце концов не исчезла; оно может быть просто спрятано в пятом измерении за пределами нашего пространства и времени.
Объяснение темной материи
Темная материя — это невидимый «вещество» во Вселенной, которое мы не можем увидеть или потрогать, но мы знаем, что оно существует, потому что оно притягивает звезды и галактики силой тяжести. Например, представьте себе звезды в галактике как гоночные автомобили, едущие по трассе NASCAR. Они движутся так быстро, что без какого-то невидимого груза, удерживающего их вместе, они слетели бы с трассы. Эта невидимая масса — темная материя. Для аналогии давайте поговорим о фильмах «Мстители». Тессеракт представлял собой магический куб, действовавший как мост, позволяющий героям и злодеям мгновенно путешествовать между мирами и мирами. Локи использовал его, чтобы отправиться на Землю в первой сцене первого фильма, а Танос отправился куда угодно в «Мстителях: Война бесконечности».
Ученые представили аналогичную идею, «сценарий темного измерения», чтобы попытаться объяснить природу темной материи. Скрытое пятое измерение похоже на «другую сторону» портала Тессеракта, ту часть вселенной, которую мы не можем видеть в нашем обычном трехмерном пространстве; однако там может обитать темная материя, поэтому мы можем видеть ее эффекты, хотя и не можем видеть ее напрямую. Но хотя это еще не до конца изучено, ученые убеждены, что темную материю можно нагревать и даже перемещать.
Почему наука одержима темной материей?
Если сценарий темного измерения верен, это может привести к довольно серьезным последствиям, которые полностью изменят представление ученых о Вселенной. Если темная материя существует в скрытом пятом измерении, у ученых теперь есть путь, где ее искать. Предлагаемый сценарий предсказывает новые тяжелые частицы, которые могли бы стать посланниками между нашей знакомой вселенной и скрытым пространством за ее пределами, и открытие этих частиц дало бы исследователям первые прямые доказательства существования физики за пределами нашего четырехмерного мира. Создаются эксперименты и используются такие инструменты, как новая обсерватория, для переопределения того, что уже известно исследователям, и для поиска необычных сигналов, таких как тонкие гравитационные эффекты или следы частиц, которые появляются и исчезают так, как не бывает в обычной материи.
Например, исследования доказали, что гравитация темной материи существенно искривляет свет, что приводит к эффекту, называемому гравитационным линзированием, оставляя важные подсказки, которые ученым необходимо подтвердить, действительно ли пятое измерение существует. Если ученые смогут найти пятое измерение, это объяснит темную материю и расширит законы физики, какими мы их знаем, повлияв на то, как ученые понимают гравитацию, формирование галактик и даже на будущее экспериментов по физике элементарных частиц, расширяя пределы исследований науки.
