Mokslo ir technologijų pasaulis

Tamsioji materija sudaro maždaug penkis šeštadalius visos Visatos materijos. Tarpusavyje ir su kita medžiaga ji sąveikauja tik gravitaciškai, todėl tiesiog ją aptikti yra be galo sudėtinga. Bent jau taip teigia šiuo metu labiausiai priimta šaltosios tamsiosios medžiagos paradigma. Nors šis modelis paaiškina daugybę stebėjimų rezultatų, tokių kaip galaktikų išsidėstymas Visatoje, kosminės foninės spinduliuotės netolygumai, galaktikų spiečių dydžiai ir taip toliau, bet jis turi ir trūkumų. Pavyzdžiui, Visatos plėtimosi sparta, išmatuota remiantis kosminės foninės spinduliuotės netolygumais ir aplinkinių galaktikų judėjimu, gaunama skirtinga.

Vienas galimų neatitikimo paaiškinimų yra kitoks tamsiosios materijos modelis. Dabar paskelbtas tyrimas, kuriame nagrinėjama viena galima alternatyva – tamsioji materija, kuri ankstyvojoje Visatoje sąveikavo su fotonais arba neutrinais.

Tuo metu ir vienų, ir kitų dalelių tankis Visatoje buvo žymiai didesnis, nei dabar, todėl ir sąveikos galėjo būti reikšmingos; šiandieninėje Visatoje tos sąveikos būtų tokios retos, kad jų aptikti yra neįmanoma ir poveikio Visatos vystymuisi jos neturi. Bet per pirmąjį milijardą metų tokia šiek tiek sąveikaujanti tamsioji materija galėjo pakeisti medžiagos pasiskirstymą.

Skaitmeniniai modeliai parodė, kad esminiai skirtumai pasireiškia vandenilio dujų telkiniuose: sąveikaujanti tamsioji materija juos Visatoje paskleidžia tolygiau, nei šaltoji. Kol kas taip detaliai tyrinėti šių telkinių, egzistavusių tik ankstyvoje Visatoje, neįmanoma, bet naujos kartos teleskopai galės tą padaryti.

Taigi jau po keleto metų galėsime patikrinti šią hipotezę ir išsiaiškinti, ar tamsioji materija tikrai visada buvo šalta ir nedraugiška, ar kadaise reagavo į aplink lakstančius fotonus bei neutrinus.

Tyrimo rezultatai arXiv.