Ведутся технические работы. Это может временно повлиять на скорость работы сайта. Приносим извинения за неудобства и благодарим за ваше понимание!

Российские физики разобрались в поведении легких частиц темной материи

Темной материи во Вселенной в несколько раз больше, чем обычного вещества. Она никак не взаимодействует с электромагнитным излучением, не поглощает и не излучает, поэтому остается невидимой и проявляется лишь гравитационным влиянием на массивные тела.

Считается, что именно сгустки темной материи образуют основу крупномасштабной структуры Вселенной, в рамках которой организуются скопления галактик и пустоты между ними. Но что именно представляет собой темная материя, из каких частиц она состоит, до сих пор неизвестно. Существует лишь ряд гипотез, а ученые продолжают уточнять Стандартную модель физики частиц с тем, чтобы она учитывала и существование темной материи.

Впрочем, темная материя — не единственное явление, перед которой Стандартная модель пока бессильна. Например, нейтрино — чрезвычайно легкие незаряженные частицы, бывают трех типов, причем могут переходить из одного типа в другой — осциллировать. Во многих уточнениях Стандартной модели выдвигается гипотеза и о четвертом типе нейтрино. Добавление в модель нескольких новых частиц, включая стерильные нейтрино, позволяет объяснить с ее помощью и нейтринные осцилляции, и темную материю, и преобладание во Вселенной материи над антиматерией.

Существование стерильных нейтрино надежно не доказано, хотя поиски ведутся сразу несколькими проектами, включая немецкий эксперимент KATRIN и «Троицк ню-масс» в Подмосковье. На эти частицы могут указывать и некоторые спектральные линии рентгеновского излучения от далеких галактик. Возможно, они появляются в результате распада стерильных нейтрино на нейтрино «классических» типов (активные) и фотоны.

В своей статье Федор Безруков, Антон Чудайкин и Дмитрий Горбунов предлагают модель, согласно которой превращения активных нейтрино в стерильные начались достаточно поздно в эволюции ранней Вселенной. Это снижает общее количество таких частиц, а также дает большой квадрат угла смешивания — величину, которая характеризует амплитуду перехода нейтрино из одного состояния в другое. Большой угол смешивания затрудняет этот переход, позволяя частицам темной материи образоваться из стерильных нейтрино.

Такая картина хорошо вписывается в представления современной космологии, согласно которым темная материя состоит из частиц разного типа — медленных, холодных и тяжелых, с одной стороны, и быстрых и легких, — с другой. Возможно, вторые из них представляют собой именно стерильные нейтрино, на долю которых может приходиться менее 35 процентов общего количества темной материи.

Работа Безрукова и его коллег открывает и новые возможности для поиска стерильных нейтрино в наземных экспериментах. Возможно, вскоре частицы будут обнаружены, существенно дополнив наши представления о фундаментальном устройстве Вселенной.

Модель была описана в статье, опубликованной на Международной конференции по новым рубежам физики (ICNFP2017).

Источник: chrdk.ru


( ! ) Warning: Invalid argument supplied for foreach() in /home/domains/malitikov.ru/public_html/wp-content/themes/malitikov/single.php on line 44
Call Stack
#TimeMemoryFunctionLocation
10.0000350200{main}( ).../index.php:0
20.0000350480require( '/home/domains/malitikov.ru/public_html/wp-blog-header.php ).../index.php:17
30.18408474232require_once( '/home/domains/malitikov.ru/public_html/wp-includes/template-loader.php ).../wp-blog-header.php:19
40.18608498920include( '/home/domains/malitikov.ru/public_html/wp-content/themes/malitikov/single.php ).../template-loader.php:106

Мы рекомендуем


( ! ) Fatal error: Allowed memory size of 536870912 bytes exhausted (tried to allocate 20480 bytes) in /home/domains/malitikov.ru/public_html/wp-includes/class-wpdb.php on line 2322
Call Stack
#TimeMemoryFunctionLocation
10.0000350200{main}( ).../index.php:0
20.0000350480require( '/home/domains/malitikov.ru/public_html/wp-blog-header.php ).../index.php:17
30.18408474232require_once( '/home/domains/malitikov.ru/public_html/wp-includes/template-loader.php ).../wp-blog-header.php:19
40.18608498920include( '/home/domains/malitikov.ru/public_html/wp-content/themes/malitikov/single.php ).../template-loader.php:106
50.428822180064WP_Query->__construct( $query = ['post_type' => 'post', 'post_status' => 'publish', 'fields' => 'ids', 'posts_per_page' => -1, 'no_found_rows' => TRUE, 'orderby' => 'none'] ).../single.php:65
60.428822180064WP_Query->query( $query = ['post_type' => 'post', 'post_status' => 'publish', 'fields' => 'ids', 'posts_per_page' => -1, 'no_found_rows' => TRUE, 'orderby' => 'none'] ).../class-wp-query.php:4081
70.428822180064WP_Query->get_posts( ).../class-wp-query.php:3949
80.429322191928wpdb->get_col( $query = 'SELECT wp_posts.ID\n\t\t\t\t\t FROM wp_posts \n\t\t\t\t\t WHERE 1=1 AND wp_posts.post_type = \'post\' AND ((wp_posts.post_status = \'publish\'))\n\t\t\t\t\t \n\t\t\t\t\t \n\t\t\t\t\t ', $x = ??? ).../class-wp-query.php:3300
90.429422191928wpdb->query( $query = 'SELECT wp_posts.ID\n\t\t\t\t\t FROM wp_posts \n\t\t\t\t\t WHERE 1=1 AND wp_posts.post_type = \'post\' AND ((wp_posts.post_status = \'publish\'))\n\t\t\t\t\t \n\t\t\t\t\t \n\t\t\t\t\t ' ).../class-wpdb.php:3107
102.9820538671672mysqli_fetch_object( $result = class mysqli_result { public $current_field = 0; public $field_count = 1; public $lengths = [0 => 7]; public $num_rows = 1488542; public $type = 0 } ).../class-wpdb.php:2322