X
 05.03.2020 Наука

Физичарите се на чекор поблиску до одговорот на тоа што е темната материја

Нешто во универзумот создава поголема маса отколку што може директно да се детектира. Знаеме дека е таму поради нејзиниот гравитациски ефект врз нештата, но не знаеме што е или како се појавило таму.

Оваа невидлива маса ја нарекуваме „темна материја“, а физичарите штотуку идентификуваа честичка што може да стои зад оваа материја.

Станува збор за неодамна откриена субатомска честичка наречена „д-стар хексакварка“ (d-star hexaquark). Првобитната темнина што следувала по Биг бенг би можела да ја создаде темната материја.

Речиси еден век темната материја ги збунува астрономите. Првпат била забележана во вертикалните движења на ѕвездите, што навестувало дека има поголема маса околу нив отколку што можевме да видиме.

Сега може да се види ефектот на темната материја во друга динамика - во гравитационата леќа, на пример, при што светлината се врти околу масивните предмети, како што се галактичките кластери; и во надворешната ротација на галактичките дискови, што е премногу брзо за да се објасни со видливата маса.

Досега темната материја се покажала невозможна за директно откривање бидејќи не апсорбира, не испушта, ниту рефлектира каков било вид електромагнетно зрачење. Но, нејзиниот гравитационен ефект е силен - толку силен што 85 отсто од материјата во нашиот универзум би можеле да се темна материја.

temna materija
Фото: Pixabay

Научниците сакаат да стигнат до суштината на мистеријата поврзана со темната материја. Не само затоа што се многу љубопитни, туку и затоа што откритието која всушност е темната материја може да ни каже многу за тоа како се формирал нашиот универзум и како функционира.

Ако темната материја не постои, тоа би значело дека постои нешто многу погрешно со стандардниот модел на физиката на честичките што го користиме за да го опишеме и разбереме универзумот.

Низ годините имало многубројни кандидати на темната материја, но се чини дека сè уште не сме близу до изнаоѓање одговор. Токму тука влегува во игра „d-star hexaquark“, поформално наречен „d*(2380)“.

- Потеклото на темната материја во универзумот е едно од најголемите прашања во науката и прашање кое досега остана без одговор - објаснува нуклеарниот физичар Даниел Вотс од Универзитетот „Јорк“ во Велика Британија.

- Нашите први пресметки укажуваат дека „d*(2380)“ е изводлив нов кандидат на темната материја. Овој нов резултат е особено возбудлив бидејќи не бара концепти кои се нови за физиката.

Кварковите (Quarks) се фундаментални честички кои обично се комбинираат во групи од три за да создадат протони и неутрони. Колективно, овие честички се нарекуваат бариони, а повеќето од набљудуваните материи во универзумот се направени од нив. Луѓето се барионични, а истото важи и за сонцето, планетите и вселенската прашина.

Кога се комбинираат шест кваркови, ова создава еден вид честичка наречена дибарион, или хексакварка. Научниците не успеале да забележат многу од овие кваркови.

„Д-стар хексакварките“ се интересни бидејќи тие се бозони, вид честички што ја почитуваат статистиката на Бозе-Ајнштајн, што опишува како се однесуваат честичките. Во овој случај тоа значи дека колекцијата на хексакварки може да формираат нешто што се нарекува Бозе-Ајнштајн кондензат.

Познати и како петтата состојба на материјата, овие кондензати се формираат кога гас со ниска густина на бозони се лади до апсолутна нула. Во таа фаза атомите во гасот се смируваат - најниската можна квантна состојба.

Ако ваквиот гас на „д-стар хексакварки“ лебдел наоколу во раниот универзум додека тој се ладел во пресрет на Биг бенг, би можел да се собере за да формира Бозе-Ајнштајн кондензати. А тие кондензати би можеле да бидат она што ние сега го нарекуваме темна материја.

Очигледно дека ова е само теорија, но колку повеќе кандидати за темна материја се најдат, толку поблиску се научниците до идентификување што е темната материја.

Извор: Science Alert
Подготвил: Тамара Гроздановски

Издвојуваме

Слични вести од Fakulteti.mk

Наука