Темная материя может не "чувствовать" пространство-время, как мы это себе представляем

Согласно нашему пониманию Вселенной, пять шестых всей нашей материи - это темная материя. Это невидимое вещество, которое нам еще предстоит подтвердить. Единственная сила, с которой она взаимодействует - это гравитация, и новое исследование предполагает, что это гравитационное взаимодействие может быть не совсем обычным.

Как сообщается в журнале Astrophysical Journal, исследователи из Италии предлагают так называемую не минимальную связь между гравитацией и темной материей. Это означает, что гравитационное влияние темной материи и то, как оно влияет на пространство-время, отличается от минимальной связи между гравитацией и обычной материей, которая делает нас и остальную вселенную.

Наблюдения астрономов за тем, как вращаются галактики, предполагают, что там должно быть намного больше материи, чем мы можем видеть в наши телескопы. Работа, проделанная Верой Рубин, Кентом Фордом и Кеном Фрименом в 1960-х и 1970-х годах, не только была подтверждена, но с тех пор появилось еще больше доказательств того, что темная материя должна быть там.

Несмотря на гипотезу пяти десятилетий назад, нам еще предстоит точно выяснить, что такое темная материя. И были предположения, что, возможно, нам вообще не нужна темная материя, чтобы объяснить то, что мы наблюдаем во Вселенной. Нам нужно изменить наши формулировки законов гравитации. Гравитация находится в центре этого, и это может быть ключом к пониманию того, что происходит.

“По этой причине, - говорится в заявлении авторов Джованни Гандольфи, Андреа Лапи и Стефано Либерати, - мы спросили себя: является ли гравитация неправильной или мы просто упускаем что-то важное в природе темной материи? Что, если темная материя и стандартная "барионная" материя не общаются так, как мы всегда себе представляли?  С помощью наших исследований мы попытались ответить на эти интригующие вопросы”.

Их модель, по-видимому, в целом согласуется с наблюдениями и может объяснить свойства различных типов галактик, что является важным первым тестом для нового подхода к темной материи. И хотя не минимальная связь не была обычным описанием темной материи, такая идея была выдвинута ранее для других необъяснимых вещей во Вселенной.

“Эта особенность темной материи не является частью новой экзотической фундаментальной физики”, - сказали авторы. “Можно объяснить существование этой неминимальной связи только известной физикой”.

Истинная проверка гипотезы, как только она может объяснить то, что мы видим, - это способность предсказывать то, что нам еще предстоит открыть. Но команда, безусловно, уверена, что эта модель будет продолжать приносить плоды.

“Будущее темной материи выглядит ярче”, - заключили авторы. “Будут проведены дальнейшие исследования, чтобы изучить все интересные последствия этой предлагаемой новой функции темной материи. Мы не удивимся, обнаружив, что эта неминимальная связь может решить другие неотвеченные вопросы Вселенной”.