Тіло і темна матерія: Зіткнення

Вчені підрахували, як часто наше власне тіло зустрічається з гіпотетичними частинками темної матерії. Виявилося, досить часто.


Нагадаємо, що темна матерія - гіпотетична субстанція, присутність якої вирішує астрофізичну проблему прихованої маси, тобто невідповідності маси галактик, обчислюваної за кількістю звичайної матерії в них, з масою, до якої можна прийти, виходячи з сили гравітаційної взаємодій галактик один з одним, всередині галактик і т. д. Інакше кажучи, реальна маса виявляється більше тієї, що дає одна лише видима матерія, немов існує ще якась невидима, яка не проявляє себе рівним рахунком ніяк, крім гравітаційної взаємодії. Принаймні, так передбачає гіпотеза темної матерії, хоча існують і альтернативні рішення цієї проблеми, менш широко прийняті в науковому співтоваристві.


Розрахунки показують, що темної матерії в рази більше, ніж звичайної, з якої складені всі звичні нам об'єкти. Однак досі безпосередньо зареєструвати її не вдається, та й взагалі не дуже зрозуміло, як це зробити і що конкретно вона собою являє. З'являються все нові дотепні методи, але поки стовідсотково достовірних результатів немає. І незважаючи на це, використовуючи найбільш витончені непрямі підходи, вчені потроху вивчають темну матерію і її властивості, і навіть складають карти її розподілу в межах галактик і всього Всесвіту.

За деякими даними, ми всі в цій темній матерії буквально купаємося - звичайно, самі того не помічаючи, адже вона не вступає з частинками звичайної матерії ні в сильну, ні в електрослабу взаємодії. Шведські дослідники вирішили підрахувати, наскільки часто кожному з нас особисто доводиться мати з нею справу. Точніше кажучи, розрахунок їх оцінює те, наскільки часто повинні частинки темної матерії (вімпи) стикатися з ядрами атомів, що становлять наше тіло.

Автори виходили з того спрощення, що середня людина складається з 70 кг суміші кисню, водню, вуглецю та азоту, і прийшли до висновку про те, що приблизно 30 разів на рік вімпи повинні врізатися в ядра наших атомів, найчастіше - кисню і азоту. Втім, якщо врахувати деякі з останніх експериментальних свідчень, «океан темної матерії», в який ми занурені, може виявитися набагато щільніше тієї базової цифри, з якої виходили шведи, і тоді кожен з нас відчуває її безпосередній вплив не рідше 100 тис. раз на рік.

Зрозуміло, поки неможливо сказати, який вплив роблять ці події на здоров'я, якщо взагалі чинять. Це залежить від енергії зіткнення і від того, в який енергетичний стан після нього перейде атом. Навряд чи цей вплив істотний: зрештою, всі ми починаючи з перших мікроорганізмів мільярди років жили і розвивалися в цьому «океані темної матерії» і напевно виробили відмінні механізми справлятися з її шкідливим впливом. Якщо цей вплив шкідливий, якщо він дійсно існує, і якщо існують самі частинки темної матерії.

Публікація MIT Technology Review/Physics arXiv Blog

COM_SPPAGEBUILDER_NO_ITEMS_FOUND