Тёмное зеркало нашей собственной вселенной могло бы объяснить странные особенности гравитации.
Конвенциональные теории не дают удовлетворительного объяснения тёмной материи, поэтому один физик обратил внимание на нестандартные идеи. В двух своих публикациях, опубликованных соответственно в мае и начале июля 2025 года, учёный Стефано Профумо из Калифорнийского университета в Санта-Круз предложил две удивительные, но возможные версии происхождения загадочной субстанции, которая является причиной излишка гравитационных эффектов во Вселенной.
В первой статье, вышедшей в свет в мае прошлого года, он предполагает, что тёмная материя могла зародиться в «зеркальной» вселенной нашей собственной, где составляющие частицы являются тёмными аналогами наших протонов и нейтронов. Вторая работа, представленная ранее этим летом, предлагает сценарий, согласно которому частицы тёмной материи могли возникнуть на границе космического горизонта — края наблюдаемой Вселенной — во время бурного расширения после Большого взрыва.
«Обе эти гипотезы весьма спекулятивны, но предлагают самостоятельные и вычислимые сценарии, которые не опираются на традиционные модели частиц тёмной материи, подвергающиеся давлению из-за отсутствия экспериментальных подтверждений», — поясняет Профумо.
Тёмная материя остаётся одной из величайших загадок космоса. Она ни излучает, ни блокирует свет, что делает её практически невидимой для нас напрямую. Несмотря на недостаток информации об этой субстанции, мы уверены лишь в одном: её гравитационные эффекты гораздо сильнее ожидаемых при учёте всех известных галактик, звёзд и облаков пыли.
В поисках ответов Профумо исследовал альтернативные области физики: первую публикацию он посвятил квантовой хромодинамике, описывающей сильные взаимодействия между кварками и глюонами; вторую — квантовой теории поля на границе космического горизонта.
Согласно его первой работе, в ранней Вселенной могли образоваться концентрации этих скрытых частиц, достаточно плотные для формирования чёрных дыр из тёмной материи, которые взаимодействовали бы с нашей видимой вселенной только гравитационно. Во второй публикации Профумо предлагает идею, согласно которой квантовые флуктуации на космическом горизонте после Большого взрыва могли спонтанно порождать частицы тёмной материи различного веса и состава.
Обе теории новы, нетривиальны и основаны на существующих физических моделях. Их следует рассматривать не как окончательное решение проблемы тёмной материи, а скорее как шаг к более глубокому пониманию Вселенной и её неизведанных областей.
