Noua teorie spune că materia întunecată nu există 26 noiembrie 2016

Și apoi se dovedește că s-ar putea să nu existe deloc! Iată acele vremuri!

S-ar putea să fim în pragul unei revoluții științifice care ne va schimba radical înțelegerea spațiului, timpului și gravitației”, spune fizicianul Erik Verlinde. Teoria generală a relativității a lui Einstein nu poate fi aplicată la scară microscopică și aparent nu poate explica fenomene precum gaura neagră și Big Bang-ul. Ideea materiei întunecate invizibile și a energiei întunecate nu poate explica observațiile care contrazic teoria lui Einstein.

Fizicianul olandez Eric Verlinde propune o teorie complet nouă care poate explica mișcarea în univers fără a fi influențată de materia întunecată.

Verlinde neagă forța de atracție ca fiind una dintre forțele fundamentale și consideră că este un fenomen care apare ca o consecință a altor mișcări mai mici. El o numește gravitație emergentă.

În 2011, Premiul Nobel pentru Fizică a fost acordat celor trei astrofizicieni Saul Perlmutter, Adam Riess și Brian Schmidt.

Oamenii de știință au descoperit ceea ce este considerat una dintre primele descoperiri în astrofizica teoretică, și anume că universul își accelerează expansiunea și nu încetinește, așa cum se credea anterior.

Saul Perlmutter a început această lucrare în 1988, studiind lumina din supernove. Șase ani mai târziu, Adam Riess și Brian Schmidt au preluat conducerea, iar cele două echipe se spune că s-au certat cu privire la descoperiri.

Ambele echipe se așteptau ca expansiunea universului să încetinească din cauza gravitației dintre galaxii, una dintre consecințele teoriei generale a relativității a lui Einstein. Ambele echipe, între timp, au ajuns la aceeași concluzie: presupunerea a fost greșită, universul se extinde din ce în ce mai repede.

Pe baza teoriei lui Einstein din 1915, s-a presupus că singura forță naturală continuă capabilă să influențeze expansiunea universului a fost gravitația. Se credea, de asemenea, că galaxiile se vor atrage reciproc și, prin urmare, vor încetini rata de expansiune a universului după Big Bang.

Încă nu știm exact care este eroarea. Nu știm deloc ce este această forță respingătoare și o numim doar energie întunecată. Oamenii de știință au sugerat că 96% din univers este alcătuit din materie întunecată și energie întunecată.

Termenul „materie întunecată” este, de asemenea, folosit pentru a explica de ce stelele rămân într-o galaxie răsucitoare în loc să zboare în univers.

Dar: nu numai omul obișnuit crede că ideea unei forțe invizibile în univers nu este în întregime corectă.

Renumitul fizician olandez Eric Verlinde a publicat o lucrare științifică în care susține că poate explica mișcarea fără influența materiei întunecate asupra acesteia, scrie phys.org.

Miezul explicației lui Verlinde este ideea controversată a gravitației entropice. În 2010, a surprins comunitatea științifică cu această teorie a sa, care a infirmat modul în care oamenii au gândit în ultimii 300 de ani.

Conform teoriei lui Verlinde, gravitația nu este una dintre cele patru forțe fundamentale, este ceva care ia naștere. Verlinde susține că gravitația este un fenomen emergent.

Așa cum se generează căldură atunci când particulele microscopice se mișcă, la fel este și gravitația - prin modificări ale poziției corpurilor cerești asamblate în însăși structura spațiu-timpului.

„Avem dovezi că acest mod de a privi gravitația este de fapt același cu ceea ce observăm. La scară largă, forța de atracție se comportă complet diferit de cel prezis de teoria lui Einstein ”, spune el pe site-ul Phys.org.

În pragul revoluției științifice

Știința știe de mult că există ceva de neînțeles în teoria relativității generale a lui Einstein și în teoriile mecanicii cuantice.

Primul explică lucrurile pe scară largă, cum se afectează unele pe altele lucrurile din univers. Mecanica cuantică este folosită pentru a explica lucrurile la nivel microscopic. Dar ambele teorii nu pot fi folosite simultan una cu cealaltă, ceea ce este într-adevăr un mare mister al fizicii moderne.

Ambele teorii nu pot fi adevărate în același timp. Problemele încep în cele mai intense situații, precum apropierea unei găuri negre și Big Bang-ul.

Verlinde crede că ne apropiem de soluția misterului, care va necesita multă rescriere în manuale.

„Mulți fizicieni teoreticieni, ca mine, lucrează la revizuirea teoriei și s-au făcut deja pași mari. Poate că suntem în pragul unei revoluții științifice care ne va schimba radical înțelegerea spațiului, timpului și gravitației”, spune Verlinde pe Phys.org.

În general, există o părere că Nu mai e nimic de smuls din vechea teorie... oasele sunt roade... si copiii, si sotia? Este nevoie urgent de o nouă teorie, iar sub ea subvenții, premii, onoruri ...."

surse

Ecologia cunoașterii. Particulele de materie întunecată nu produc, reflectă sau absorb lumină. Totuși, deși nu putem vedea

Particulele de materie întunecată nu produc, reflectă sau absorb lumină. Cu toate acestea, deși nu putem vedea materia întunecată în mod direct și încă nu îi înțelegem natura, oamenii de știință sunt de acord că ea face cunoscută până la 26% din univers, observând efectele gravitaționale pe care le are asupra altor obiecte spațiale. Asemenea vântului care îndoaie un copac, noi nu vedem materie întunecată, dar știm că este acolo. Pe baza acestor observații, oamenii de știință dezvoltă teorii foarte interesante cu privire la această substanță misterioasă. Dacă va fi descoperit, înțelegerea noastră despre univers va deveni mult mai clară.

Materia întunecată ar putea provoca extincția în masă

Michael Rampino, profesor de biologie la Universitatea din New York, consideră că mișcarea Pământului prin discul galactic (regiunea noastră din galaxia Calea Lactee) ar putea fi cauza extincțiilor în masă pe Pământ. Acest lucru s-a întâmplat deoarece mișcarea noastră a perturbat orbitele cometelor din sistemul solar exterior (cunoscut sub numele de „norul Oort”) și a provocat o creștere a căldurii nucleului planetei noastre.

Împreună cu planetele sale, Soarele se învârte în jurul centrului Căii Lactee la fiecare 250 de milioane de ani. În timpul călătoriei sale, acesta trece prin discul galactic la fiecare 30 de milioane de ani. Rampino susține că trecerea Pământului prin disc coincide cu impactul cometelor și cu extincțiile în masă de pe Pământ, inclusiv cu ceea ce s-a întâmplat acum 65 de milioane de ani, când dinozaurii s-au stins. Există, de asemenea, o teorie conform căreia, imediat înainte ca asteroidul să pună capăt șopârlelor uriașe, rândurile lor au fost subțiete semnificativ de erupțiile vulcanice.

Combinația dintre activitatea vulcanică neobișnuită și impactul unui asteroid coincide cu trecerea Pământului prin discul galactic: „În timpul trecerii prin disc, concentrațiile de materie întunecată perturbă căile cometelor care tind să zboare departe de Pământ în sistemul solar exterior”. spune Rampino. „Aceasta înseamnă că cometele, care în mod normal călătoresc pe distanțe lungi de Pământ, parcurg căi neobișnuite până la punctul de a afecta planeta”. Unii cred că teoria lui Rampino nu funcționează deoarece dinozaurii s-au stins din cauza impactului unui asteroid, nu al unei comete. Cu toate acestea, 4% din norul Oort este format din asteroizi, adică aproximativ opt miliarde.

În plus, Rampino consideră că fiecare trecere a Pământului prin discul galactic a dus la faptul că materia întunecată s-a acumulat în miezul planetei. Pe măsură ce particulele de materie întunecată se anihilează reciproc, ele creează căldură intensă, care poate provoca erupții vulcanice, modificări ale nivelului mării, creșterea munților și alte activități geologice care afectează grav viața pe Pământ.

Calea Lactee poate fi o gaură de vierme uriașă

Poate că trăim într-un tunel uriaș, care este o scurtătură prin univers. După cum prezice teoria generală a relativității a lui Einstein, o gaură de vierme este o regiune în care spațiul și timpul se deformează, creând o „găură de vierme” într-o parte îndepărtată a universului. Potrivit astrofizicienilor de la Școala Internațională de Studii Avansate din Trieste, Italia, materia întunecată din galaxia noastră ar putea fi distribuită în așa fel încât să ofere o gaură de vierme stabilă în mijlocul Căii Lactee. Acești oameni de știință cred că este timpul să regândim natura materiei întunecate, poate că pur și simplu reprezintă o parte a unei alte dimensiuni.

„Dacă combinăm harta materiei întunecate din Calea Lactee cu cel mai recent model al Big Bang”, spune profesorul Paulo Salucci, „și presupunem existența tunelurilor spațiu-timp, înțelegem că galaxia noastră ar putea avea unul dintre acestea. tuneluri, iar un astfel de tunel poate avea dimensiunea unei galaxii întregi. În plus, putem chiar să trecem prin acest tunel, deoarece va fi navigabil conform calculelor noastre. Ca cel pe care l-am văzut în filmul Interstellar.

Desigur, aceasta este doar o teorie. Dar oamenii de știință cred că materia întunecată poate fi cheia pentru crearea și observarea găurii de vierme. Până acum, nu au fost găsite găuri de vierme în natură.

Descoperirea Galaxy X

Cunoscută și sub numele de galaxie de materie întunecată, Galaxy X este o galaxie pitică în mare măsură invizibilă care poate fi cauza unor ondulații ciudate în hidrogenul rece din afara discului Căii Lactee. Se crede că Galaxy X este o galaxie satelit a Căii Lactee într-un grup de patru variabile cefeide, stele pulsatorie care sunt folosite ca markeri pentru măsurarea distanțelor în spațiu. Nu putem vedea restul acestei galaxii pitice pentru că este făcută din materie întunecată, conform teoriei. Cu toate acestea, datorită atracției gravitaționale a acestei galaxii, se creează ondulațiile pe care le vedem. Fără sursa gravitației sub formă de materie întunecată care le ține împreună, cele patru Cefeide ar zbura cel mai probabil.

„Descoperirea variabilelor Cefeide arată că metoda noastră de a găsi locațiile galaxiilor pitice predominant de materie întunecată funcționează”, spune astronomul Sukanya Chakrabarti. „Acest lucru ne-ar putea ajuta în cele din urmă să înțelegem din ce este făcută materia întunecată. De asemenea, arată că teoria gravitației a lui Newton poate fi folosită în cele mai îndepărtate colțuri ale galaxiei și nu este nevoie să ne schimbăm teoria gravitației.”

Bosonul Higgs se transformă în materie întunecată

Dezvoltat în anii 1970, Modelul Standard al fizicii particulelor este un set de teorii care prezic în esență toate particulele subatomice cunoscute din univers și modul în care acestea interacționează. Odată cu confirmarea în 2012 a existenței bosonului Higgs (cunoscut și ca „particula lui Dumnezeu”), Modelul Standard a fost complet. Din păcate, acest model nu explică totul și nu spune nimic despre gravitație și materia întunecată. Masa particulei Higgs pare, de asemenea, prea mică pentru unii oameni de știință.

Acest lucru i-a determinat pe oamenii de știință de la Universitatea de Tehnologie Chalmers să propună un nou model bazat pe supersimetrie, care echipează fiecare particulă cunoscută a modelului standard cu un superpartener mai greu. Conform noii teorii, o mică parte din particulele Higgs se descompune într-un foton (o particulă de lumină) și două gravitinos (particule ipotetice de materie întunecată). Dacă acest model este confirmat, acesta va revoluționa complet înțelegerea noastră a elementelor fundamentale ale naturii.

Materia întunecată în soare

În funcție de metoda folosită pentru analiza Soarelui, cantitatea de elemente mai grele decât hidrogenul sau heliul va fluctua cu 20-30 la sută. Putem măsura fiecare dintre aceste elemente uitându-ne la spectrul de lumină pe care o emite, ca o amprentă, sau studiind modul în care acesta afectează undele sonore care trec prin Soare. Diferența misterioasă dintre aceste două tipuri de măsurare a elementelor Soarelui se numește problema excesului (sau abundenței) solare.

Trebuie să măsurăm cu precizie aceste elemente pentru a înțelege compoziția chimică a Soarelui, precum și densitatea și temperatura acestuia. În multe feluri, ne va ajuta, de asemenea, să înțelegem compoziția și comportamentul altor stele, precum și al planetelor și galaxiilor.

Timp de mulți ani, oamenii de știință nu au putut dezvolta o soluție acceptabilă. Apoi, astrofizicianul Aaron Vincent și colegii săi au sugerat prezența materiei întunecate în miezul Soarelui ca un posibil răspuns la întrebare. După ce au testat multe modele, au venit cu o teorie care părea să funcționeze. Cu toate acestea, a inclus un tip special de materie întunecată, „materie întunecată asimetrică care interacționează slab”, care ar putea fi fie materie, fie antimaterie în același timp.

Pe baza măsurătorilor gravitaționale, oamenii de știință au aflat că Soarele înconjoară un halou de materie întunecată. Particulele asimetrice de materie întunecată nu conțin multă antimaterie, așa că pot supraviețui contactului cu materia obișnuită și se pot acumula în miezul Soarelui. Aceste particule pot absorbi, de asemenea, energie în centrul Soarelui și apoi transporta căldura acesteia către marginile exterioare, ceea ce ar putea explica problema excesului solar.

Materia întunecată poate fi macroscopică

Oamenii de știință Case Western Reserve se îndoiesc că căutăm materie întunecată în locurile potrivite. În special, ei sugerează că materia întunecată poate să nu fie alcătuită din particule exotice minuscule precum WIMP-urile (particule masive care interacționează slab), ci din obiecte macroscopice care variază de la câțiva centimetri până la dimensiunea unui asteroid. Cu toate acestea, oamenii de știință își limitează teoria la ceea ce este deja observat în spațiu. De aici cred că modelul standard al fizicii particulelor va oferi răspunsul. Nu este nevoie de un model nou.

Oamenii de știință și-au numit obiectele de materie întunecată „macro”. Ei nu susțin că WIMP-urile și axions nu există, dar admit că căutarea noastră pentru materie întunecată poate include și alți candidați. Există exemple de materie care nu este nici obișnuită, nici exotică, dar care se potrivește parametrilor Modelului Standard.

„Comunitatea științifică a abandonat ideea că materia întunecată ar putea fi compusă din materie obișnuită la sfârșitul anilor 80”, spune profesorul de fizică Glenn Starkman. „Ne întrebăm dacă a fost greșit și dacă materia întunecată poate consta din materie obișnuită - quarci și electroni?”

Detectarea materiei întunecate prin GPS

Doi fizicieni au propus folosirea sateliților GPS pentru a căuta materia întunecată, despre care oamenii de știință cred că ar putea să nu fie particule în sensul convențional, ci mai degrabă dungi în structura spațiu-timpului.

„Cercetarea noastră este condusă de ideea că materia întunecată poate fi organizată ca o colecție gigantică asemănătoare cu gazele de defecte topologice sau fisuri energetice”, spune Andrey Derevianko de la Universitatea din Nevada. - Ne propunem detectarea acestor defecte, materie întunecată, folosind o rețea de ceasuri atomice sensibile. Ideea este că atunci când ceasurile se vor desincroniza, vom ști că materia întunecată, un defect topologic, a trecut în acel loc. De fapt, intenționăm să folosim sateliții GPS ca cel mai mare detector de materie întunecată creat de om.”

Oamenii de știință analizează datele de la 30 de sateliți GPS și încearcă să-și testeze teoria cu ajutorul lor. Dacă materia întunecată este într-adevăr gazoasă, Pământul va trece prin ea în timp ce se deplasează prin galaxie. Acționând ca vânt, șuvițele de materie întunecată vor fi zdrobite de Pământ și de sateliții săi, determinând desincronizarea ceasurilor GPS de pe sateliți și de pe sol la fiecare trei minute. Oamenii de știință vor putea controla discrepanțe până la o miliardime de secundă.

Materia întunecată se poate hrăni cu energie întunecată

Potrivit unui studiu recent, energia întunecată se poate hrăni cu materia întunecată pe măsură ce interacționează, ceea ce, la rândul său, încetinește creșterea galaxiilor și ar putea lăsa în cele din urmă universul aproape complet gol. Este posibil ca materia întunecată să se descompună în energie întunecată, dar încă nu știm asta. Sonda spațială Planck a rafinat recent cifrele pentru compoziția fizică a universului: 4,9% materie obișnuită, 25,9% materie întunecată și 69,2% energie întunecată.

Nu vedem materie întunecată sau energie întunecată. Acești termeni nu sunt nici măcar bine definiți de comunitatea științifică. Sunt mai mult ca niște convenții care vor rămâne până când vom înțelege ce se întâmplă cu adevărat.

Materia întunecată atrage și energia întunecată respinge. Materia întunecată este cadrul sau fundația pe care sunt construite galaxiile și conținutul lor. Se crede că atracția sa gravitațională ține stelele împreună în galaxii. Gravitația este mai puternică atunci când obiectele sunt mai apropiate și mai slabă când sunt mai îndepărtate.

Pe de altă parte, energia întunecată înseamnă forța care face ca universul să se extindă, împrăștiind galaxiile. Pe măsură ce energia întunecată respinge aceste obiecte, gravitația slăbește. Acest lucru sugerează că expansiunea spațiului se accelerează și nu încetinește din cauza efectelor gravitaționale, așa cum se credea cândva.

„De la sfârșitul anilor 1990, astronomii au devenit convinși că ceva provoacă accelerarea expansiunii universului nostru”, spune profesorul David Wands de la Universitatea din Portsmouth. - Explicația simplă este că spațiul gol - vid - are o densitate de energie care este o constantă cosmologică. Cu toate acestea, există tot mai multe dovezi că acest model simplu nu poate explica întreaga gamă de date astronomice la care au acces oamenii de știință. În special, creșterea structurii cosmice, a galaxiilor și a clusterelor de galaxii este mai lentă decât se aștepta.”

Materia întunecată provoacă ondulații în discul galactic

Când sunt privite în spațiu de pe Pământ, vom vedea că stelele se termină brusc la 50.000 de ani lumină de centrul galaxiei noastre. Prin urmare, acesta este sfârșitul galaxiei. Nu vom vedea nimic grav până când nu vom fi la 15.000 de ani lumină de acea graniță, Inelul Unicorn, stelele care se află deasupra planului galaxiei noastre. Unii oameni de știință credeau că aceste stele au fost rupte dintr-o altă galaxie.

Cu toate acestea, o nouă analiză a datelor de la Sloan Digital Sky Survey a arătat că Unicorn Ring face, de fapt, parte din galaxia noastră. Aceasta înseamnă că Calea Lactee este cu cel puțin 50% mai mare decât am crezut - iar diametrul galaxiei noastre crește de la 100.000-120.000 de ani-lumină la 150.000-180.000 de ani-lumină.

Privind de pe Pământ, nu vedem că acestea sunt conectate din cauza golurilor din discul galactic. Aceste ondulații sunt similare cu cercurile concentrice care radiază de unde piatra a căzut în apă. Un val se ridică și blochează vederea oceanului, lăsând vizibile doar valurile mai înalte. Deci, deși punctul nostru de vedere a fost parțial blocat de forma galaxiei noastre, am văzut Inelul Unicorn ca vârful unui val înalt.

Această descoperire ne schimbă înțelegerea structurii Căii Lactee.

„Am descoperit că discul Căii Lactee nu este doar un disc de stele într-un singur plan, ci este ondulat”, spune Heidi Newberg de la Școala de Științe Rensselaer. - Vedem cel puțin patru depresiuni în discul Căii Lactee. Și deoarece aceste patru jgheaburi sunt vizibile doar din punctul nostru de vedere, putem presupune că există ondulații similare pe tot discul Căii Lactee.

Oamenii de știință cred că aceste ondulații pot fi cauzate de o bucată de materie întunecată sau de o galaxie pitică care traversează Calea Lactee. Dacă această teorie se dovedește corectă, jgheaburile concentrice ale Căii Lactee ar putea ajuta oamenii de știință să analizeze distribuția materiei întunecate în galaxia noastră.

Semnătura cu raze gamma

Până de curând, singurul mod în care oamenii de știință puteau detecta materia întunecată era prin observarea posibilelor sale efecte gravitaționale asupra altor obiecte spațiale. Cu toate acestea, oamenii de știință cred că razele gamma ar putea fi un indiciu direct că materia întunecată se ascunde în universul nostru. Este posibil să fi detectat deja prima semnătură de raze gamma în Reticulum 2, o galaxie pitică recent descoperită în apropierea Calei Lactee.

Razele gamma sunt o formă de radiație electromagnetică de înaltă energie emisă din centrele dense ale galaxiilor. Dacă materia întunecată este într-adevăr formată din WIMP-uri, particulele de materie întunecată ar putea fi o sursă de raze gamma produse în procesul de anihilare reciprocă a WIMP-urilor la contact. Cu toate acestea, razele gamma pot fi emise și de alte surse, cum ar fi găurile negre și pulsarii. Dacă, în procesul de analiză, este posibilă separarea unei surse de alta, vom putea obține raze gamma de materie întunecată. Dar aceasta este doar o teorie.

Oamenii de știință cred că cele mai multe galaxii pitice nu au surse importante de raze gamma, materia întunecată poate reprezenta 99%. De aceea, fizicienii de la universitățile Carnegie Mellon, Brown și Cambridge au fost entuziasmați să obțină raze gamma de la Reticulum 2.

„Detecția gravitațională a materiei întunecate ne poate spune foarte puțin despre comportamentul particulelor de materie întunecată”, spune Matthew Walker de la Universitatea Carnegie Mellon. „Acum avem o detecție non-gravitațională care demonstrează că materia întunecată se comportă ca o particulă, iar acest lucru este extrem de important.”

Desigur, rămâne posibilitatea ca această radiație gamma să provină din alte surse care nu au fost încă identificate. In orice caz, cea mai recentă descoperire a nouă galaxii pitice aproape de Calea Lactee oferă oamenilor de știință oportunitatea de a explora în continuare această teorie. publicat

Construcția teoretică din fizică, numită Modelul Standard, descrie interacțiunile tuturor particulelor elementare cunoscute științei. Dar aceasta este doar 5% din substanța existentă în Univers, în timp ce restul de 95% sunt de natură complet necunoscută. Ce este această materie întunecată ipotetică și cum încearcă oamenii de știință să o detecteze? Hayk Hakobyan, student la Institutul de Fizică și Tehnologie din Moscova și angajat al Departamentului de Fizică și Astrofizică, vorbește despre acest lucru în cadrul unui proiect special.

Modelul Standard al particulelor elementare, confirmat în final după descoperirea bosonului Higgs, descrie interacțiunile fundamentale (electroslab și puternic) ale particulelor obișnuite cunoscute nouă: leptoni, quarci și purtători de interacțiune (bosoni și gluoni). Cu toate acestea, se dovedește că toată această teorie complexă uriașă descrie doar aproximativ 5-6% din toată materia, în timp ce restul nu se încadrează în acest model. Observațiile din primele momente ale vieții universului nostru ne arată că aproximativ 95% din materia care ne înconjoară este de o natură complet necunoscută. Cu alte cuvinte, vedem indirect prezența acestei materii ascunse datorită influenței sale gravitaționale, dar până acum nu a fost posibil să o prindem direct. Acest fenomen de masă ascunsă a fost numit de cod „materie întunecată”.

Știința modernă, în special cosmologia, funcționează după metoda deductivă a lui Sherlock Holmes

Acum, principalul candidat din grupul WISP este axionul, care apare în teoria interacțiunii puternice și are o masă foarte mică. O astfel de particulă este capabilă să se transforme într-o pereche foton-foton în câmpuri magnetice ridicate, ceea ce oferă indicii despre cum se poate încerca să o detecteze. Experimentul ADMX folosește camere mari care creează un câmp magnetic de 80.000 gauss (adică de 100.000 de ori câmpul magnetic al Pământului). În teorie, un astfel de câmp ar trebui să stimuleze dezintegrarea axionului într-o pereche foton-foton, pe care detectorii ar trebui să o prindă. În ciuda numeroaselor încercări, WIMP-urile, axionii sau neutrinii sterili nu au fost încă detectați.

Astfel, am călătorit printr-un număr imens de ipoteze diferite care încearcă să explice prezența ciudată a unei mase întunecate și, după ce am respins tot ceea ce era imposibil cu ajutorul observațiilor, am ajuns la câteva ipoteze posibile cu care putem deja să lucrăm.

Un rezultat negativ în știință este, de asemenea, un rezultat, deoarece limitează diferiții parametri ai particulelor, de exemplu, elimină gama de mase posibile. De la an la an, din ce în ce mai multe observații și experimente noi în acceleratoare oferă limite noi și mai stricte asupra masei și altor parametri ai particulelor de materie întunecată. Astfel, aruncând toate opțiunile imposibile și îngustând cercul căutărilor, pe zi ce trece ne apropiem de înțelegerea în ce constă 95% din materia din Universul nostru.

Oamenii de știință au făcut un pas important către rezolvarea unuia dintre principalele mistere din univers - materia întunecată, despre care se crede că umple cea mai mare parte a spațiului cosmic. Profesionişti care lucrează la un proiect Sondajul Energiei Întunecate , folosind un telescop puternic în Anzi au putut să creeze o hartă arătând distribuția materiei întunecate. Pe ea sunt vizibile bobine mari de materie întunecată, presărate cu galaxii și separate de spațiul liber.

Până acum, oamenii de știință au putut studia materia întunecată doar prin măsurarea distorsiunii luminii din galaxiile îndepărtate. Drept urmare, experții vor să măsoare energie întunecată- o forță și mai misterioasă care extinde universul într-un ritm din ce în ce mai mare.

Materie întunecatăîn astronomie și cosmologie, precum și în fizica teoretică, o formă ipotetică a materiei care nu emite și nu interacționează cu radiația electromagnetică. Această proprietate a acestei forme de materie face imposibilă observarea directă a acesteia.

Concluzia despre existența materiei întunecate a fost făcută pe baza a numeroase semne, în concordanță între ele, dar indirecte ale comportamentului obiectelor astrofizice și a efectelor gravitaționale pe care le creează. Descoperirea naturii materiei întunecate va ajuta la rezolvarea problemei masei ascunse, care, în special, constă în viteza anormal de mare de rotație a regiunilor exterioare ale galaxiilor.

Termenul a devenit larg răspândit după lucrările lui Fritz Zwicky. Zwicky a măsurat vitezele radiale a opt galaxii din clusterul Coma (constelația Coma Berenices) și a constatat că, pentru ca clusterul să fie stabil, trebuie să presupunem că masa sa totală este de zeci de ori mai mare decât masa stelelor sale constitutive. Curând, alți astronomi au ajuns la aceleași concluzii pentru multe alte galaxii. Din anii 1960, când mijloacele de observație ale astronomiei au început să progreseze rapid, numărul argumentelor în favoarea existenței materiei întunecate a crescut rapid. În același timp, estimările parametrilor săi obținute din surse diferite și prin metode diferite sunt în general de acord între ele.

Prezența materiei necunoscute în Univers și influența acesteia s-au dovedit a fi o situație tipică în lumea galaxiilor.

S-a realizat studiul mișcării în sisteme de galaxii binare și în clustere galactice. S-a dovedit că pe aceste scale, proporția de materie întunecată este mult mai mare decât în ​​interiorul galaxiilor.

Masa stelară a galaxiilor eliptice, conform calculelor, este insuficientă pentru a conține gazul fierbinte care intră în galaxie, dacă nu se ține cont de materia întunecată.

Estimarea masei clusterelor de galaxii care efectuează lentile gravitaționale oferă rezultate care includ contribuția materiei întunecate și sunt apropiate de cele obținute prin alte metode.

O contribuție majoră la sfârșitul anilor 1960 și începutul anilor 1970 a fost astronoma Vera Rubin de la Instituția Carnegie, care a fost prima care a făcut calcule precise și de încredere care indică prezența materiei întunecate. Împreună cu un coautor (Kent Ford), Rubin a anunțat descoperirea la conferința Societății Americane de Astronomie din 1975 că majoritatea stelelor din galaxiile spirale se mișcă pe orbite la aproximativ aceeași viteză unghiulară, ceea ce duce la ideea că densitatea masei din galaxii. este același pentru acele regiuni, unde majoritatea stelelor (bombă), și pentru acele regiuni de pe marginea discului, unde sunt puține stele.

Publicat în 2012, un studiu al mișcărilor a peste 400 de stele situate la 13.000 de ani lumină de Soare nu a găsit nicio dovadă a prezenței materiei întunecate într-un volum mare de spațiu din jurul Soarelui. Conform predicțiilor teoriilor, cantitatea medie de materie întunecată din vecinătatea Soarelui ar fi trebuit să fie de aproximativ 0,5 kg în volumul Pământului. Cu toate acestea, măsurătorile au dat o valoare de 0,00±0,06 kg de materie întunecată în acest volum. Aceasta înseamnă că încercările de a înregistra materia întunecată pe Pământ, de exemplu, în interacțiuni rare ale particulelor de materie întunecată cu materia „obișnuită”, cu greu pot avea succes.

Conform datelor publicate în martie 2013 de observatorul spațial Planck, masa totală-energie a Universului observabil constă din 4,9% materie obișnuită (barionică), 26,8% materie întunecată și 68,3% energie întunecată. Astfel, Universul este compus în proporție de 95,1% din materie întunecată și energie întunecată.

Cea mai firească presupunere pare să fie că materia întunecată este formată din materie obișnuită, barionică. , din anumite motive care interacționează slab electromagnetic și, prin urmare, nu sunt detectabile în studiu, de exemplu, liniile de emisie și absorbție.

Cu toate acestea, modelele teoretice oferă o selecție largă de posibili candidați pentru rolul materiei invizibile non-barionice - aceștia sunt: ​​neutrini ușori, neutrini grei, axioni, cosmii și particule supersimetrice precum photinos, gravitinos, higgsinos, sneutrinos, vinuri și zinos.

Există teorii alternative ale materiei întunecate și ale energiei întunecate:

Materie din alte dimensiuni (universuri paralele)

În unele teorii despre dimensiunile suplimentare, gravitația este acceptată ca un tip unic de interacțiune care poate acționa asupra spațiului nostru din dimensiuni suplimentare. Această ipoteză ajută la explicarea slăbiciunii relative a forței gravitaționale în comparație cu celelalte trei forțe principale (electromagnetice, puternice și slabe).Efectul materiei întunecate poate fi explicat logic prin interacțiunea materiei vizibile din dimensiunile noastre obișnuite cu materia masivă din alte ( dimensiuni extra, invizibile) prin gravitație.În același timp, alte tipuri de interacțiuni nu pot percepe aceste dimensiuni și această materie din ele în niciun fel, nu poate interacționa cu ea.Materia în alte dimensiuni (de fapt într-un Univers paralel) poate fi formată în structuri (galaxii, structuri proprii, exotice, care în măsurătorile noastre sunt resimțite ca un halou gravitațional în jurul galaxiilor vizibile.

Defecte topologice în spațiu

Materia întunecată poate fi pur și simplu defecte primordiale (originate în momentul Big Bang) în spațiu și/sau topologia câmpurilor cuantice, care pot conține energie, provocând astfel forțe gravitaționale.

Articole ale ciclului, am examinat structura universului vizibil. Am vorbit despre structura sa și despre particulele care formează această structură. Despre nucleoni, care joacă rolul principal, deoarece din ei constă toată materia vizibilă. Despre fotoni, electroni, neutrini, precum și actori secundari implicați în performanța universală care se desfășoară la 14 miliarde de ani de la Big Bang. S-ar părea că nu mai e nimic de vorbit. Dar nu este. Faptul este că substanța pe care o vedem este doar o mică parte din ceea ce constă lumea noastră. Orice altceva este ceva despre care nu știm aproape nimic. Acest „ceva” misterios se numește materie întunecată.

Dacă umbrele obiectelor nu depind de mărimea acestora din urmă,
dar ar avea propria lor creștere arbitrară, atunci, poate,
în curând nu avea să mai rămână o singură pată strălucitoare pe întregul glob.

Kozma Prutkov

Ce se va întâmpla cu lumea noastră?

După descoperirea în 1929 de către Edward Hubble a deplasării spre roșu în spectrele galaxiilor îndepărtate, a devenit clar că Universul se extinde. Una dintre întrebările care au apărut în acest sens a fost următoarea: cât va continua extinderea și cum se va termina? Forțele de atracție gravitațională care acționează între părți separate ale Universului tind să încetinească fuga acestor părți. La ce va duce decelerația depinde de masa totală a Universului. Dacă este suficient de mare, forțele gravitaționale vor opri treptat expansiunea și va fi înlocuită prin contracție. Drept urmare, Universul se va „colapsa” din nou până la punctul de la care a început cândva să se extindă. Dacă masa este mai mică decât o anumită masă critică, atunci expansiunea va continua pentru totdeauna. De obicei, se obișnuiește să se vorbească nu despre masă, ci despre densitate, care este legată de masă printr-o relație simplă cunoscută dintr-un curs școlar: densitatea este masa împărțită la volum.

Valoarea calculată a densității medii critice a Universului este de aproximativ 10 -29 grame pe centimetru cub, ceea ce corespunde unei medii de cinci nucleoni pe metru cub. Trebuie subliniat că vorbim despre densitatea medie. Concentrația caracteristică de nucleoni în apă, pământ și în noi este de aproximativ 10 30 pe metru cub. Cu toate acestea, în golul care separă grupurile de galaxii și ocupă partea leului din volumul Universului, densitatea este cu zece ordine de mărime mai mică. Valoarea concentrației de nucleon, mediată pe întregul volum al Universului, a fost măsurată de zeci și sute de ori, numărând cu atenție numărul de stele și nori de gaz și praf folosind diverse metode. Rezultatele unor astfel de măsurători diferă oarecum, dar concluzia calitativă rămâne aceeași: valoarea densității Universului abia ajunge la câteva procente din valoarea critică.

Prin urmare, până în anii 70 ai secolului XX, prognoza general acceptată a fost expansiunea eternă a lumii noastre, care trebuie să ducă inevitabil la așa-numita moarte termică. Moartea termică este o stare a unui sistem când substanța din acesta este distribuită uniform și diferitele sale părți au aceeași temperatură. În consecință, nici transferul de energie dintr-o parte a sistemului în alta, nici redistribuirea materiei nu este posibilă. Într-un astfel de sistem, nimic nu se întâmplă și nu se mai poate întâmpla niciodată. O analogie clară este apa vărsată pe o suprafață. Dacă suprafața este neuniformă și există cel puțin ușoare diferențe de cotă, apa se deplasează de-a lungul ei din locuri mai înalte în locuri mai joase și în cele din urmă se adună în zonele joase, formând bălți. Mișcarea se oprește. Singura consolare era că moartea prin căldură va avea loc în zeci și sute de miliarde de ani. Prin urmare, nu se poate gândi la această perspectivă sumbră pentru foarte, foarte mult timp.

Cu toate acestea, a devenit treptat clar că adevărata masă a Universului este mult mai mare decât masa vizibilă conținută în stele și norii de gaz și praf și, cel mai probabil, este aproape de critică. Și poate exact egal cu el.

Dovezi pentru existența materiei întunecate

Primul indiciu că ceva nu era în neregulă cu calculul masei universului a apărut la mijlocul anilor 1930. Astronomul elvețian Fritz Zwicky a măsurat viteza cu care galaxiile din Clusterul Comă (unul dintre cele mai mari clustere cunoscute de noi, include mii de galaxii) se mișcă în jurul unui centru comun. Rezultatul a fost descurajator: vitezele galaxiilor s-au dovedit a fi mult mai mari decât se putea aștepta pe baza masei totale observate a clusterului. Aceasta însemna că adevărata masă a clusterului Coma Berenices era mult mai mare decât cea vizibilă. Dar principala cantitate de materie prezentă în această regiune a Universului rămâne, din anumite motive, invizibilă și inaccesibilă observațiilor directe, manifestându-se doar gravitațional, adică doar ca masă.

Prezența unei mase ascunse în clustere de galaxii este evidențiată și de experimente pe așa-numita lentilă gravitațională. Explicația acestui fenomen decurge din teoria relativității. În conformitate cu aceasta, orice masă deformează spațiul și, ca o lentilă, distorsionează cursul rectiliniu al razelor de lumină. Distorsiunea pe care o provoacă un grup de galaxii este atât de mare încât este ușor de observat. În special, din distorsiunea imaginii galaxiei care se află în spatele clusterului, se poate calcula distribuția materiei în clusterul de lentile și, prin urmare, se poate măsura masa totală a acestuia. Și se dovedește că este întotdeauna de multe ori mai mare decât contribuția materiei vizibile a clusterului.

La 40 de ani după lucrările lui Zwicky, în anii 70, astronomul american Vera Rubin a studiat viteza de rotație în jurul centrului galactic al materiei situat la periferia galaxiilor. În conformitate cu legile lui Kepler (și ele decurg direct din legea gravitației universale), atunci când se deplasează din centrul galaxiei la periferia ei, viteza de rotație a obiectelor galactice ar trebui să scadă invers cu rădăcina pătrată a distanței până la centru. . Măsurătorile au arătat că pentru multe galaxii această viteză rămâne aproape constantă la o distanță foarte considerabilă de centru. Aceste rezultate pot fi interpretate doar într-un singur mod: densitatea materiei în astfel de galaxii nu scade atunci când se îndepărtează de centru, ci rămâne aproape neschimbată. Deoarece densitatea materiei vizibile (conținută în stele și gazul interstelar) scade rapid spre periferia galaxiei, ceva trebuie să furnizeze densitatea lipsă pe care nu o putem vedea din anumite motive. O explicație cantitativă a dependențelor observate ale vitezei de rotație de distanța până la centrul galaxiilor necesită ca acest „ceva” invizibil să fie de aproximativ 10 ori mai mare decât materia vizibilă obișnuită. Acest „ceva” se numește „materie întunecată” (în engleză „ materie întunecată”) și rămâne încă cel mai intrigant mister din astrofizică.

O altă dovadă importantă pentru prezența materiei întunecate în lumea noastră provine din calcule care modelează formarea galaxiilor care a început la aproximativ 300.000 de ani după începerea Big Bang-ului. Aceste calcule arată că forțele de atracție gravitațională care au acționat între fragmentele zburătoare ale materiei apărute în timpul exploziei nu au putut compensa energia cinetică a expansiunii. Pur și simplu, materia nu ar fi trebuit să se adună în galaxiile pe care totuși le observăm în epoca modernă. Această problemă a fost numită paradoxul galactic și pentru o lungă perioadă de timp a fost considerată un argument serios împotriva teoriei Big Bang. Cu toate acestea, dacă presupunem că particulele de materie obișnuită din Universul timpuriu au fost amestecate cu particule de materie întunecată invizibilă, atunci totul se încadrează în calcule și capetele încep să convergă - formarea galaxiilor din stele și apoi grupuri de galaxii. devine posibil. În același timp, după cum arată calculele, la început un număr imens de particule de materie întunecată s-au înghesuit în galaxii și abia apoi, din cauza forțelor gravitaționale, s-au adunat pe ele elemente de materie obișnuită, a căror masă totală era doar câteva procente din masa totală a Universului. Se dovedește că lumea vizibilă familiară și aparent studiată în detaliu, pe care recent am considerat-o aproape înțeleasă, este doar o mică adăugare la ceva din care constă de fapt Universul. Planetele, stelele, galaxiile și tu și cu mine suntem doar un ecran pentru un „ceva” imens despre care habar n-avem.

Fotofact

Un grup de galaxii (în partea stângă jos a zonei încercuite) creează o lentilă gravitațională. Distorsionează forma obiectelor situate în spatele lentilei - întinzându-le imaginile într-o direcție. Pe baza mărimii și direcției întinderii, o echipă internațională de astronomi de la Observatorul Europei de Sud, condusă de oameni de știință de la Institutul de Astrofizică din Paris, a trasat distribuția de masă prezentată în imaginea de jos. După cum puteți vedea, în cluster este concentrată mult mai multă masă decât poate fi văzută printr-un telescop.

Vânătoarea de obiecte masive întunecate nu este o afacere rapidă, iar în fotografie rezultatul nu arată cel mai spectaculos. În 1995, telescopul Hubble a observat că una dintre stele din Marele Nor Magellanic a fulgerat mai strălucitor. Această strălucire a durat mai bine de trei luni, dar apoi steaua a revenit la starea sa naturală. Și șase ani mai târziu, un obiect abia luminos a apărut lângă stea. Aceasta a fost pitica rece, care, trecând la o distanță de 600 de ani lumină de stea, a creat o lentilă gravitațională care amplifică lumina. Calculele au arătat că masa acestui pitic este doar 5-10% din masa Soarelui.

În cele din urmă, teoria generală a relativității leagă în mod unic rata de expansiune a universului cu densitatea medie a materiei conținute în acesta. Presupunând că curbura medie a spațiului este egală cu zero, adică geometria lui Euclid operează în ea și nu a lui Lobachevsky (care este verificată în mod fiabil, de exemplu, în experimente cu radiația cosmică de fond cu microunde), această densitate ar trebui să fie egală cu 10 - 29 de grame pe centimetru cub. Densitatea materiei vizibile este de aproximativ 20 de ori mai mică. Lipsa 95% din masa universului este materie întunecată. Rețineți că valoarea densității măsurată din rata de expansiune a Universului este critică. Două valori, calculate independent în moduri complet diferite, s-au potrivit! Dacă în realitate densitatea Universului este exact egală cu cea critică, aceasta nu poate fi o coincidență, ci este o consecință a unei proprietăți fundamentale a lumii noastre, care nu a fost încă înțeleasă și înțeleasă.

Ce este?

Ce știm astăzi despre materia întunecată, care reprezintă 95% din masa universului? Aproape nimic. Dar știm ceva. În primul rând, nu există nicio îndoială că materia întunecată există - acest lucru este evidențiat în mod irefutat de faptele citate mai sus. De asemenea, știm cu siguranță că materia întunecată există sub mai multe forme. După ce până la începutul secolului 21, ca urmare a multor ani de observații în experimente SuperKamiokande(Japonia) și SNO (Canada) s-a constatat că neutrinii au masă, a devenit clar că de la 0,3% la 3% din 95% din masa ascunsă se află în neutrini pe care îi cunoaștem de mult - chiar dacă masa lor este extrem de mică, dar numărul Universului este de aproximativ un miliard de ori mai mare decât numărul de nucleoni: fiecare centimetru cub conține în medie 300 de neutrini. Restul de 92-95% este format din două părți - materie întunecată și energie întunecată. O fracțiune nesemnificativă a materiei întunecate este alcătuită din materie barionică obișnuită construită din nucleoni; aparent, unele particule masive necunoscute care interacționează slab (așa-numita materie întunecată rece) sunt responsabile pentru restul. Bilanțul energetic din Universul modern este prezentat în tabel, iar povestea ultimelor trei coloane ale sale este mai jos.

materie întunecată barionică

O mică parte (4-5%) de materie întunecată este materie obișnuită care nu emite sau aproape nu emite propria radiație și, prin urmare, este invizibilă. Existența mai multor clase de astfel de obiecte poate fi considerată confirmată experimental. Cele mai complexe experimente bazate pe aceeași lentilă gravitațională au dus la descoperirea așa-numitelor obiecte compacte masive de halo, adică situate la periferia discurilor galactice. Acest lucru a necesitat urmărirea a milioane de galaxii îndepărtate de-a lungul mai multor ani. Când un corp masiv întunecat trece între observator și o galaxie îndepărtată, luminozitatea sa scade pentru o perioadă scurtă de timp (sau crește, deoarece corpul întunecat acționează ca o lentilă gravitațională). În urma unor percheziții minuțioase, au fost identificate astfel de evenimente. Natura obiectelor halo compacte masive nu este complet clară. Cel mai probabil, acestea sunt fie stele răcite (pitice maro), fie obiecte asemănătoare planetelor care nu sunt asociate cu stelele și călătoresc în jurul galaxiei de la sine. Un alt reprezentant al materiei întunecate barionice este un gaz fierbinte descoperit recent în grupuri de galaxii folosind astronomia cu raze X, care nu strălucește în intervalul vizibil.

Materia întunecată non-barionică

Principalii candidați pentru materia întunecată non-barionică sunt așa-numitele WIMP-uri (prescurtare de la engleză Particule masive slab interactive sunt particule masive care interacționează slab). O caracteristică a WIMP-urilor este că aproape că nu se manifestă în interacțiunea cu materia obișnuită. De aceea sunt adevărata materie întunecată invizibilă și de ce sunt extrem de greu de detectat. Masa unui WIMP trebuie să fie de cel puțin zeci de ori mai mare decât masa unui proton. Căutarea WIMP a fost efectuată în multe experimente în ultimii 20-30 de ani, dar în ciuda tuturor eforturilor, acestea nu au fost încă descoperite.

O idee este că, dacă astfel de particule există, atunci Pământul, în mișcarea sa cu Soarele pe orbită în jurul centrului galaxiei, ar trebui să zboare printr-o ploaie de WIMP. În ciuda faptului că WIMP este o particulă care interacționează extrem de slab, are încă o probabilitate foarte mică de a interacționa cu un atom obișnuit. In acest caz, in instalatii speciale - foarte complexe si costisitoare - se poate inregistra un semnal. Numărul de astfel de semnale ar trebui să se schimbe pe parcursul anului, deoarece, deplasându-se pe orbită în jurul Soarelui, Pământul își schimbă viteza și direcția de mișcare în raport cu vântul, constând din WIMP. Grupul experimental DAMA, care lucrează la laboratorul subteran italian Gran Sasso, raportează variațiile anuale observate în rata de numărare a semnalelor. Cu toate acestea, alte grupuri nu confirmă încă aceste rezultate, iar întrebarea rămâne în esență deschisă.

O altă metodă de căutare WIMP se bazează pe presupunerea că, pe parcursul a miliarde de ani de existență, diferite obiecte astronomice (Pământul, Soarele, centrul galaxiei noastre) ar trebui să captureze WIMP-uri care se acumulează în centrul acestor obiecte și, anihilându-se cu fiecare. altele, dau naștere unui flux de neutrini. Încercările de detectare a fluxului de neutrini în exces din centrul Pământului către Soare și către centrul Galaxiei au fost făcute pe detectoarele de neutrini subterane și subacvatice MACRO, LVD (laboratorul Gran Sasso), NT-200 (Lacul Baikal, Rusia) , SuperKamiokande, AMANDA (stația Scott -Amundsen, Polul Sud), dar până acum nu au dus la un rezultat pozitiv.

Experimentele de căutare pentru WIMP sunt, de asemenea, efectuate în mod activ la acceleratoarele de particule elementare. Conform celebrei ecuații a lui Einstein E=mc 2 , energia este echivalentă cu masa. Prin urmare, prin accelerarea unei particule (de exemplu, un proton) la o energie foarte mare și ciocnirea acesteia cu o altă particulă, ne putem aștepta la crearea de perechi de alte particule și antiparticule (inclusiv WIMP), a căror masă totală este egală cu energia totală a particulelor care se ciocnesc. Dar experimentele cu acceleratorul nu au dus încă la un rezultat pozitiv.

energie întunecată

La începutul secolului trecut, Albert Einstein, dorind să se asigure că modelul cosmologic din teoria generală a relativității este independent de timp, a introdus așa-numita constantă cosmologică în ecuațiile teoriei, pe care a notat-o ​​cu litera greacă. „lambda” - Λ. Acest Λ ​​a fost o constantă pur formală, în care Einstein însuși nu vedea niciun sens fizic. După ce a fost descoperită expansiunea Universului, nevoia acesteia a dispărut. Einstein și-a regretat profund graba și a numit constanta cosmologică Λ cea mai mare greșeală științifică a sa. Cu toate acestea, zeci de ani mai târziu, s-a dovedit că constanta Hubble, care determină rata de expansiune a Universului, se modifică în timp, iar dependența sa de timp poate fi explicată prin alegerea valorii constantei Einstein foarte „eronate” Λ, care contribuie la densitatea latentă a Universului. Această parte a masei ascunse a devenit cunoscută drept „energie întunecată”.

Despre energia întunecată se poate spune și mai puțin decât despre materia întunecată. În primul rând, este distribuit uniform în tot universul, spre deosebire de materia obișnuită și alte forme de materie întunecată. Există la fel de mult în galaxii și grupuri de galaxii ca și în afara lor. În al doilea rând, are câteva proprietăți foarte ciudate care pot fi înțelese doar analizând ecuațiile teoriei relativității și interpretând soluțiile acestora. De exemplu, energia întunecată experimentează antigravitația: datorită prezenței sale, rata de expansiune a Universului este în creștere. Energia întunecată, așa cum spune, se împinge, accelerând astfel împrăștierea materiei obișnuite colectate în galaxii. Energia întunecată are și presiune negativă, din cauza căreia ia naștere o forță în substanță care o împiedică să se întindă.

Principalul candidat pentru rolul energiei întunecate este vidul. Densitatea energiei în vid nu se modifică odată cu expansiunea Universului, ceea ce corespunde presiunii negative. Un alt candidat este un câmp ipotetic foarte slab numit chintesență. Speranțele pentru clarificarea naturii energiei întunecate sunt asociate în primul rând cu noile observații astronomice. Progresul în această direcție va aduce, fără îndoială, cunoștințe radical noi omenirii, deoarece, în orice caz, energia întunecată trebuie să fie o substanță complet neobișnuită, absolut spre deosebire de ceea ce s-a ocupat fizica până acum.

Deci, lumea noastră este 95% din ceva despre care nu știm aproape nimic. Se poate trata un astfel de fapt incontestabil în moduri diferite. Poate provoca anxietate, care însoțește întotdeauna o întâlnire cu ceva necunoscut. Sau dezamăgire pentru că un mod atât de lung și complicat de a construi o teorie fizică care descrie proprietățile lumii noastre a condus la o afirmație: cea mai mare parte a Universului este ascunsă de noi și necunoscută nouă.

Dar majoritatea fizicienilor sunt acum bucuroși. Experiența arată că toate ghicitorile pe care natura le punea omenirii au fost rezolvate mai devreme sau mai târziu. Fără îndoială, se va rezolva și enigma materiei întunecate. Și acest lucru va aduce cu siguranță cunoștințe și concepte complet noi despre care încă habar nu avem. Și poate ne vom întâlni cu noi mistere, care, la rândul lor, vor fi și ele rezolvate. Dar aceasta va fi o cu totul altă poveste, pe care cititorii revistei Chimie și viață o vor putea citi nu mai devreme decât peste câțiva ani. Sau poate în câteva decenii.