Стандартная модель физики, несмотря на значительные достижения в объяснении трёх из четырёх фундаментальных сил, до сих пор не даёт ответа на вопрос о природе тёмной материи. Эта загадочная субстанция, по подсчётам астрофизиков, составляет большинство всей материи во Вселенной и играет ключевую роль в сохранении структуры галактик.
Об этом сообщает ProIT
Радикальная гипотеза о дополнительном измерении
Поскольку в Стандартной модели отсутствуют частицы, которые могли бы объяснить тёмную материю, учёные ищут новые подходы к этой проблеме. Учёные из Испании и Германии представили инновационное исследование, опубликованное в The European Physical Journal C, которое основывается на идее «искривлённого дополнительного измерения» (WED), предложенной ещё в 1999 году. Исследователи впервые комплексно применили эту теорию для объяснения феномена тёмной материи.
Согласно их математической модели, частицы-фермионы могут выступать посредниками между нашим трёхмерным миром и скрытым пятым измерением. В этом контексте массы фермионов передаются через своеобразные «порталы» в дополнительное измерение. Там эти частицы проявляются как «фермионная тёмная материя», формируя отдельный «тёмный сектор». Такой подход позволяет предположить, что гравитационное влияние, которое исследователи приписывают тёмной материи, на самом деле может быть результатом действия этих частиц в искривлённом пятом измерении.
Возможность экспериментальной проверки
Кроме решения вопроса тёмной материи, эта теория может дать ответы и на другие фундаментальные вопросы физики, в частности помочь объяснить так называемую «проблему иерархии» — почему бозон Хиггса настолько легче гравитационного масштаба. Важным преимуществом новой гипотезы является её потенциальная проверяемость. Исследователи уверены, что межизмерные процессы должны оставлять во Вселенной определённый след в виде гравитационных волн.
«Учёные утверждают, что такой межизмерный процесс должен был бы оставить во Вселенной специфический след в виде гравитационных волн, а значит, ответ на загадку тёмной материи может быть найден с помощью нового поколения детекторов гравитационных волн».
Благодаря развитию современных технологий детектирования гравитационных волн учёные надеются в ближайшие годы получить новые доказательства в пользу теории о существовании портала в пятое измерение, что может коренным образом изменить понимание основных процессов в космосе.
