Согласно мнению некоторых исследователей, наша Вселенная на четверть состоит из темной материи. Только обнаружить ее пока никому не удавалось. Три самых масштабных эксперимента не дали результатов, пишет Би-би-си. Маленький лучик надежды подал большой адронный коллайдер, однако в результате и он не сумел найти следов этой загадочной материи. Ничего не дали и астрономические наблюдения.
Мнения ученых разделились: одни предлагают построить более чувствительные детекторы, другие же задаются вопросом, нужно ли вообще искать то, чего может вообще не существовать.
В прошлогоднем июле эксперимент LUX, который проводился в Сэндфордском подземном исследовательском центре, обустроенном в глубинах заброшенной золотой шахты в штате Южная Дакота (США), не дал позитивных результатов. Но руководивший этим экспериментом доктор Аарон Маналэйсэй все рвано не теряет оптимизма. «Несмотря на то что пока нам не удалось что-то обнаружить, однако мы использовали наши самые чувствительные приборы, чтоб узнать, чем не обладает темная материя, - отмечает Маналэйсэй. - Возможно, темная материя таки существует, однако в виде каких-то частиц, которые мы не можем зафиксировать».
Эксперимент LUX не единственный. Найти темную материю пытались в Китае во время эксперимента PandaX, а также в центральной Италии, в глубине массива Гран-Сассо, где исследователи проводили эксперимент XENON100, и на Южном полюсе, где расположена нейтринная обсерватория IceCube. Но ни одному из детекторов не удалось обнаружить загадочную и неуловимую материю.
Исследователи признают, что пока не готовы поставить точку в данном вопросе. То, что темную материю не обнаружили там, где предполагалось ее существование и то, что астрономы не увидели ни одного примера аннигиляции так называемой темной материи, привело исследователей к некоторой растерянности.
Чтобы разобраться, что пошло не так, ведущие физики мира - как теоретики, так и практики съехались на встречу в британский Даремский университет. «Во время экспериментов мы рассчитывали получить определенные сигналы, - сказал один из организаторов встречи, доктор Дэвид Федано. - Мы удивлены, что такого рода сигналы так и не были обнаружены. Однако, конечно же, это не значит, что поиск заканчивается. Это значит, что нам необходимо пересмотреть наши предположения либо разработать иную модель темной материи».
Пересмотр существующей модели Вселенной, которая до сих пор работала, - очень радикальный шаг, и пойти на это готовы далеко не все, во всяком случае не профессор Карлос Френк (руководитель Института вычислительной космологии Даремского университета). «Мы пока не видели эту загадочную материю, однако она должна существовать, - убежден профессор. – Мы имеем косвенные свидетельства существования этой материи - косвенные, однако убедительные. Мы знаем, что она есть, и знаем даже, сколько ее, причем с точностью до процента. Она должна быть, в ином случае разрушится все здание науки».
Физик-теоретик Эрик Верлинде предложил полностью пересмотреть теорию относительности Эйнштейна и закон тяготения Ньютона и принять новую теорию тяготения, в которой не будет темной материи. Суть данной теории в следующем: тяготение не является основополагающей природной силой, а возникает только как следствие квантовой активности так же, как температура является следствием взаимодействия субатомных частиц.
Верлинде полагает, что формулами Эйнштейна и Ньютона можно по-прежнему пользоваться, но не принимать во внимание темную материю, частицы которой до настоящего времени так и не были обнаружены. «Если моя теория подтвердится, - отмечает физик, - а я и не сомневаюсь, что она верна, то мы никогда не обнаружим темную материю, поскольку в ней нет нужды. А все, что происходит во Вселенной, является последствием сил тяготения, а не действием этой материи».
Недавно теория Верлинде получила дополнительное визуальное подтверждение. Команда исследователей Лейденского университета (Нидерланды) изучала искривление пространства под воздействием отдаленных галактик.
Но экстраординарные теории требуют экстраординарных подтверждений. Поэтому профессор Френк не хочет пока отказываться от модели с темной материей. «Я готов рискнуть и предположить, что темная материя таки существует, просто ее очень сложно найти», - настаивает профессор.
Джон Баттерворт, профессор из Университетского колледжа Лондона отмечает: «Я - экспериментатор. Я должен собрать данные, так что придет время и мы все равно узнаем, есть ли темная материя. Карлос прав, что если Закон тяготения и Теория относительности работают, то для объяснения движения галактик и звезд нужно присутствие темной материи. Правда дело тут в слове «если».
Согласно словам Баттерворта, Эрик Верлинде в своей теории пытался преобразовать понимание природы тяготения. Это очень многообещающая и интересная теория, однако в ней очень много пробелов, чтоб отметать вероятность существования темной материи. Баттерворт утверждает, что разобраться в том, есть ли на самом деле эта загадочная субстанция, очень важно.
Отметим, в вопросе существования темной материи мнения ученых разделились: одни предлагают построить более чувствительные детекторы, другие же задаются вопросом, нужно ли вообще искать то, чего может вообще не существовать.
