В космосе может быть «цветной след» тёмной материи, считают учёные из Йоркского университета. Новая теоретическая работа предлагает искать тёмную материю по слабым красно-синим сдвигам света, проходящего через её облака, что может открыть новые горизонты в изучении космоса.
Теоретический прорыв в изучении космоса
Тёмная материя до сих пор оставалась невидимой для всех инструментов, кроме гравитационных эффектов. Учёные из Школы физики, инженерии и технологий Йоркского университета описали механизм, при котором фотон, проходящий через область, насыщенную тёмной материей, может приобрести крошечный цветовой оттенок — от красного до синего — благодаря цепочке косвенных взаимодействий через промежуточные частицы. Такой подход существенно расширяет представления о природе тёмной материи и её роли в космосе.
Как устроен «цветовой отпечаток»
В основе теории лежит идея «шести рукопожатий» между фотоном и частицей тёмной материи. Прямого взаимодействия нет, но через кварки, бозон Хиггса или другие тяжёлые частицы свет может получить слабый спектральный сдвиг. Группа исследователей сосредоточилась на WIMP-кандидатах (массивных слабовзаимодействующих частицах), для которых такие эффекты наиболее вероятны.
Цифры и факты
- Теоретический расчёт показывает смещение порядка 10⁻¹⁰–10⁻¹² в длине волны, что в 100–1000 раз слабее современных спектрометров.
- Анализ данных проводился на суперкомпьютерах Центра вычислительных методов Йоркского университета.
- Работа опубликована в престижном журнале Physics Letters B и прошла рецензирование международным сообществом.
Контекст и значение для полётов в космос
Изучение скрытых компонентов Вселенной напрямую влияет на планы будущих космических миссий. Если следующие поколения телескопов (например, космический аппарат James Webb II или наземный обсерватор Extremely Large Telescope) смогут обнаружить описанные спектральные отпечатки, это изменит приоритеты изучения Вселенной и позволит точнее картировать распределение тёмной материи в галактиках и кластерах.
Последствия для людей в космосе
- Улучшение моделей гравитационного поля вокруг Земли и Луны, что важно для лунных посадок и орбитальных станций.
- Новые данные о тёмной материи помогут при проектировании межпланетных траекторий, учитывающих её влияние на пролёты между планетами и астероидными поясами.
- Потенциально ускорится разработка технологий «тёмной навигации» для глубокого космоса.
Перспективы изучения темной материи в лунном и открытом космосе
Исследование «цветового отпечатка» тёмной материи открывает путь к интерпретации данных, полученных в открытом космосе. Ранние миссии на Луну и Марс могут внести вклад в проверку теории: малейшие спектральные изменения, зарегистрированные на лунной околоземной орбите, позволят оценить локальную концентрацию невидимого вещества.
Заключение и прогноз
Предложенный теоретический метод детекции наполняет новый смысл изучению космоса в 2025 году. Если наблюдения подтвердят наличие «цветовых отпечатков», это станет первым прямым косвенным свидетельством взаимодействия тёмной материи со светом. В противном случае физики исключат ряд гипотез, приближаясь к разгадке природы этого загадочного компонента Вселенной.
Возможно, вам будет интересно:
- Завершён первый в Казахстане эксперимент женского космического экипажа SANA-1
- 3I/ATLAS Межзвёздный странник: сенсация 2025 года
- Черные дыры раскрывают тайны: узнайте о самых громких открытиях 2025 года!
- Комета 3I/ATLAS в 2025 году: третий межзвездный объект приближается к Солнцу
Источники:
- University of York — Dark Matter might leave a ‘fingerprint’ on light, scientists say
- Physics Letters B — Original research publication
- Interesting Engineering — Dark matter might leave a telltale ‘fingerprint’ on light
- Live Science — Astronomers accidentally use rare ‘double zoom’ to measure supermassive black hole’s corona for 1st time
Примечание: Настоящий материал подготовлен на основании информации, размещённой в открытых источниках, и носит исключительно информационно-справочный характер. Представленные сведения не являются официальным заключением и не могут рассматриваться в качестве юридической, финансовой или иной профессиональной консультации. Публикация не имеет рекламного характера. Упоминание торговых марок, брендов и наименований организаций носит исключительно информационный характер и не подразумевает их продвижение или одобрение.