Расширение Вселенной может ускорять темная материя, обладающая магнетизмом

темная материя, темная энергия, Вселенная
Фото: E R Fuller/National Science Foundation

По словам ученых, в таком случае наличие "темной энергии" не требуется, чтобы объяснить природу явления.

Расширение Вселенной ускоряется, но ученые не могут понять, почему. Лучшие современные модели приписывают эту движущую силу "темной энергии", которой может даже не существовать. Об этом сообщает New Atlas.

Новое исследование показало, что если темная материя обладает некоторыми необычными магнитными свойствами, то это сможет объяснить наблюдаемое расширение.

Общепринятая модель космологии делит содержимое Вселенной на три основных части. Обычная материя, которую мы видим, касаемся и взаимодействуем с ней, составляет всего около 5% от всего остального.

Самая большая часть приходится на вышеупомянутую темную энергию, которая составляет 68% Вселенной. Именно эта сила может быть ответственна за расширение Вселенной, которое ускоряется.

Оставшиеся 27% приходятся на темную материю – вещество, которое удерживает галактики и скопления вместе сильным гравитационным влиянием. Но темная материя не воздействует со светом, поэтому прямые наблюдения за ней невозможны.

В некотором смысле, темная материя и темная энергия являются концепциями-заполнителями, чтобы залатать дыры в понимании космологии. Но что, если ученым понадобится всего одна "заглушка", а не две?

В новом исследовании ученые из Копенгагенского университета выяснили, что может быть лишь одна темная материя ответственна за все процессы.

"Мы мало что знаем о темной материи, кроме того, что это тяжелая и медленная частица. Поэтому мы задались вопросом, а что если бы темная материя имела какое-то свойство, аналогичное магнетизму? Мы знаем, что при движении нормальные частицы создают магнетизм. В это же время, магнитам свойственно как притягивать, так и отталкивать другие магниты. Возможно, именно это и происходит во Вселенной", – говорит ведущий автор исследования Стин Харле Хансен.

Команда разработала новую модель, которая включала в себя такие известные величины, как гравитация и скорость расширения, но игнорировала "космологическую постоянную", которая определяет ускорение этого расширения. Вместо этого авторы наделили частицы темной материи дополнительной силой, пропорциональной квадрату их скорости, что сделало их похожими на магнетизм.

Интересно то, что в этой новой модели Вселенная расширялась точно так же, как и реальная. Отталкивающей магнитной силы темной материи было достаточно, чтобы ускорить расширение Вселенной.

Конечно, одно лишь исследование не опровергает ни существования темной энергии, ни того, что темная материя может иметь магнетизм. Но это интересная идея, и она требует дальнейшего изучения с использованием более подробных моделей.

"Честно говоря, наше открытие может быть просто совпадением. Но если это не так, то полученные результаты – невероятны. Это изменило бы наше понимание состава Вселенной и причин ее расширения", – заявил Хансен.