La matière noire dans les galaxies brièvement. Qu’est-ce que la matière noire ? Univers primitif et univers tardif

Le premier scientifique à justifier théoriquement et à calculer la possibilité de l'existence d'une matière inconnue cachée fut l'astronome suisse d'origine bulgare Fritz Zwicky. Grâce aux méthodes Doppler, le scientifique a calculé les vitesses de huit galaxies situées dans la constellation de Bérénices. DANS littérature scientifique parfois un autre nom romantique est trouvé - Veronica's Hair.

Matière noire et l'énergie noire

Histoire de la découverte d'une masse inconnue

La logique des calculs de Zwicky était la suivante. Le champ gravitationnel devrait maintenir les galaxies au sein de leur amas. Sur la base de cette position, la masse requise est calculée. Les galaxies émettent de la lumière, donc une autre valeur de la masse galactique peut être calculée. Ces deux valeurs auraient dû coïncider, mais cela ne s'est pas produit. Les valeurs différaient grandement. Il en a fallu beaucoup valeur plus élevée masse afin que le champ gravitationnel ne permette pas aux galaxies de se séparer.

C’est cette partie manquante que Zwicky a baptisée « matière noire ».

Comme l’ont montré les calculs du scientifique, il y a beaucoup moins de matière ordinaire dans la constellation que de matière noire. Zwicky a publié ses résultats dans un journal obscur Helvétique Physique Acta .

Cependant, au cours des 40 années suivantes, les astrophysiciens ont essayé de ne pas remarquer un résultat aussi alarmant et exceptionnel.

En 1970, Vera Rubin et W.K. Ford étudièrent pour la première fois mouvements de rotation la mystérieuse nébuleuse d'Andromède. Un peu plus tard, le mouvement de plus de 60 galaxies a été étudié. Des études ont montré que la vitesse de rotation des galaxies est bien supérieure à la vitesse fournie par leur masse apparente observable. Le complexe de faits observés incontestables qui en résulte est la preuve de l’existence d’une matière inconnue cachée.

La matière noire. Anatoly Vladimirovitch

Idées générales sur les particules inconnues de matière inconnue

Dans leurs recherches, les physiciens utilisent parfois des des gens ordinaires méthodes d'identification des objets inconnus de l'Univers. Ils décrivent phénomènes inconnus des modèles solidement établis et vérifiés expérimentalement et commencent lentement à « presser » le phénomène obstiné, en attendant patiemment les informations nécessaires.

Cependant, la matière noire fait preuve d’un véritable courage gravitationnel face à la curiosité scientifique des physiciens.

La matière cachée s'agglutine exactement de la même manière que substance ordinaire, formant des galaxies et leurs amas. C'est peut-être la seule similitude entre la matière visible bien connue et la masse inconnue, dont la part est de 25 % dans la « banque » d'énergie de l'Univers.

Cet actionnaire inconnu de notre Univers a propriétés simples. Une matière cachée suffisamment froide interagit volontiers avec son voisin visible (en particulier avec les baryons) exclusivement en termes gravitationnels. Il convient de noter que la densité cosmique des baryons est plusieurs fois supérieure à moins de densité matière cachée. Cette supériorité en densité lui permet de réellement « guider » le potentiel gravitationnel de l’Univers.

Les scientifiques suggèrent que composition matérielle matière– ce sont de nouvelles particules inconnues. Mais ils n'ont pas encore été découverts. Ce que l’on sait, c’est qu’ils ne se décomposent pas en éléments encore plus petits de la Nature. Sinon, au cours de la période de l’Univers, ils auraient déjà subi un processus de décomposition. Par conséquent, ce fait plaide avec éloquence en faveur de l’existence d’un nouvelle loi conservation, interdisant la désintégration des particules. Cependant, il n'est pas encore ouvert.

De plus, la matière noire « n’aime pas » interagir avec des particules connues. Pour cette raison, la composition de la masse cachée ne peut être déterminée par des expériences terrestres. La nature des particules reste inconnue.

Frequency Keepers - Univers hétérogène

Quels sont les moyens de rechercher des particules de matière noire ?

Énumérons plusieurs façons.

1. j'ai une supposition que les protons sont 2 à 3 ordres de grandeur plus légers que les particules inconnues. Dans ce cas, ils peuvent naître lors de collisions avec particules visibles, si vous les accélérez très hautes énergies dans le collisionneur.
2. j'ai eu l'impression que des particules inconnues se trouvent quelque part là-bas, dans des galaxies lointaines. Non seulement là-bas, mais aussi près de chez nous. On suppose que dans un mètre cube leur nombre peut atteindre 1000 pièces. Ils préfèrent cependant éviter les collisions avec noyaux atomiques substance connue. Bien que de tels cas se produisent, les scientifiques espèrent les enregistrer.
3. Particules inconnues les masses cachées s'annihilent. Puisque la matière ordinaire leur est complètement transparente, ils peuvent tomber dans et. L'un des produits du processus d'annihilation est un neutrino, qui a la capacité de pénétrer facilement dans toute l'épaisseur du Soleil et de la Terre. L'enregistrement de ces neutrinos peut révéler des particules inconnues.

Quelle est la nature de la masse cachée ?

Les scientifiques ont défini trois directions dans l'étude de la nature de la matière noire.

1. Matière noire baryonique.

Sous cette hypothèse, toutes les particules sont bien connues. Mais leur rayonnement se manifeste de telle manière qu’il ne peut être détecté.

• la matière ordinaire, fortement dispersée dans l'espace entre les galaxies ;
• objets halo astrophysiques massifs (MACHO).

Ces objets, entourant les galaxies, sont de taille relativement petite. Ils ont un rayonnement très faible. Ces propriétés rendent impossible leur détection.

Les corps peuvent inclure les objets suivants :

• naines brunes ;
• naines blanches ;
• des trous noirs ;
• étoiles à neutrons.

La recherche des objets ci-dessus s'effectue à l'aide de lentilles gravitationnelles.

1. Matière noire non baryonique.

La composition de la substance est inconnue. Il existe deux options :

• masse froide, qui pourrait inclure des photinos, des axions et des caillots de quarks ;
• masse chaude (neutrino).

1. Un nouveau regard sur la gravité.

Véracité de la théorie

Il est possible que les distances intergalactiques nous obligent à examiner la théorie séculaire de la gravité sous un nouvel angle de vision galactique.

Les propriétés de la matière secrète restent encore à découvrir. Est-il possible pour une personne de savoir cela et que fera-t-elle avec une telle richesse - seul l'avenir répondra à ces questions.

Tout le monde s'intéresse à l'espace, tout ce qui n'est pas possible de toucher est chargé d'une sorte de mystère.

Où que vous regardiez dans l’Univers, il y a l’infini !

Beaucoup aimeraient savoir s’il existe un bord à l’Univers ? Jusqu’où s’étendent les recoins cosmiques ? AVEC forte probabilité on peut dire que la connaissance n'a pas de frontières, tout comme le cosmos et l'Univers n'ont pas de frontières !

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réseau fluvial , qui existait autrefois en dehors de la Terre. DANS Europe de l'Est ils tombent aussi

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Monde de la matière solide

Exploration spatiale

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La question de l'origine de l'Univers, de son passé et de son avenir inquiète les hommes depuis des temps immémoriaux. Au fil des siècles, des théories ont émergé et ont été réfutées, offrant une image du monde basée sur des données connues. Un choc majeur pour monde scientifique est devenue la théorie de la relativité d'Einstein. Elle a également grandement contribué à la compréhension des processus qui façonnent l’Univers. Cependant, la théorie de la relativité ne pouvait prétendre être la vérité ultime, ne nécessitant aucun ajout. Les technologies améliorées ont permis aux astronomes de faire des découvertes auparavant inimaginables qui nécessitaient une nouvelle base théorique ou une expansion significative de ce qui était déjà fait. dispositions existantes. L’un de ces phénomènes est la matière noire. Mais tout d’abord.

Des choses d'autrefois

Pour comprendre le terme « matière noire », remontons au début du siècle dernier. A cette époque, l’idée dominante était que l’Univers était une structure stationnaire. Entre-temps théorie générale La relativité générale (GR) supposait que tôt ou tard, elle conduirait au « regroupement » de tous les objets dans l'espace en une seule boule, ce qu'on appelle effondrement gravitationnel. Il n'y a pas de forces répulsives entre les objets spatiaux. Attirance mutuelle rémunéré forces centrifuges, créant mouvement constantétoiles, planètes et autres corps. De cette façon, l’équilibre du système est maintenu.

Afin d'éviter l'effondrement théorique de l'Univers, Einstein a introduit une quantité qui amène le système au niveau nécessaire état stable, mais en même temps réellement fictif, sans fondement évident.

Univers en expansion

Les calculs et les découvertes de Friedman et Hubble ont montré qu'il n'était pas nécessaire de violer les équations harmonieuses de la relativité générale en utilisant une nouvelle constante. Il a été prouvé, et aujourd'hui presque personne ne doute de ce fait, que l'Univers est en expansion, qu'il a déjà eu un début et qu'on ne peut pas parler de stationnarité. Développement ultérieur La cosmologie a conduit à l’émergence de la théorie du big bang. La principale confirmation des nouvelles hypothèses est l’augmentation observée de la distance entre les galaxies au fil du temps. C'est la mesure de la vitesse à laquelle les systèmes cosmiques voisins s'éloignent les uns des autres qui ont conduit à l'hypothèse de l'existence de matière noire et d'énergie noire.

Données incompatibles avec la théorie

Fritz Zwicky en 1931, puis Jan Oort en 1932 et dans les années 1960, se sont occupés de calculer la masse de matière des galaxies d'un amas lointain et sa relation avec la vitesse de leur éloignement les unes des autres. À maintes reprises, les scientifiques sont arrivés aux mêmes conclusions : cette quantité de matière n’est pas suffisante pour que la gravité qu’elle crée maintienne ensemble les galaxies se déplaçant à des vitesses aussi élevées. Zwicky et Oort ont suggéré qu'il existe une masse cachée, la matière noire de l'Univers, qui ne permet pas objets spatiaux se disperser dans différentes directions.

Cependant, l’hypothèse n’a été reconnue par le monde scientifique que dans les années soixante-dix, après l’annonce des résultats des travaux de Vera Rubin.

Elle a construit des courbes de rotation qui démontrent clairement la dépendance de la vitesse de déplacement de la matière galactique sur la distance qui la sépare du centre du système. Contrairement aux hypothèses théoriques, il s'est avéré que la vitesse des étoiles ne diminue pas à mesure qu'elles s'éloignent du centre galactique, mais augmente. Ce comportement des étoiles ne pourrait s’expliquer que par la présence d’un halo dans la galaxie, rempli de matière noire. L’astronomie se trouvait ainsi confrontée à une partie de l’univers totalement inexplorée.

Propriétés et composition

Ils l’appellent sombre parce qu’il est impossible de le voir. en utilisant les méthodes existantes. Sa présence est reconnue par un signe indirect : la matière noire crée un champ gravitationnel, tout en n'émettant pas du tout d'ondes électromagnétiques.

La tâche la plus importante des scientifiques était d'obtenir une réponse à la question de savoir en quoi consistait cette question. Les astrophysiciens ont tenté de le « remplir » avec la matière baryonique habituelle (la matière baryonique est constituée de protons, de neutrons et d'électrons plus ou moins étudiés). Le halo sombre des galaxies comprenait des étoiles compactes faiblement émettrices du type et d'énormes planètes proches en masse de Jupiter. Cependant, de telles hypothèses n’ont pas résisté à un examen minutieux. La matière baryonique, familière et familière, ne peut donc pas jouer un rôle significatif dans la masse cachée des galaxies.

Aujourd’hui, la physique est engagée dans la recherche de composants inconnus. La recherche pratique des scientifiques repose sur la théorie de la supersymétrie du micromonde, selon laquelle pour chaque particule connue il existe une paire supersymétrique. C’est ce qui constitue la matière noire. Cependant, il n’a pas encore été possible d’obtenir la preuve de l’existence de telles particules ; il s’agit peut-être d’une question pour un avenir proche.

Énergie sombre

La découverte d'un nouveau type de matière n'a pas mis fin aux surprises que l'Univers réservait aux scientifiques. En 1998, les astrophysiciens ont eu une nouvelle occasion de comparer les données théoriques aux faits. Cette année a été marquée par une explosion dans une galaxie loin de nous.

Les astronomes en ont mesuré la distance et ont été extrêmement surpris par les données reçues : l'étoile s'est éclairée beaucoup plus qu'elle n'aurait dû l'être selon théorie existante. Il s’est avéré qu’il augmente avec le temps : il est aujourd’hui beaucoup plus élevé qu’il ne l’était il y a 14 milliards d’années, lorsque le Big Bang aurait eu lieu.

Comme vous le savez, pour accélérer le mouvement d’un corps, celui-ci doit transférer de l’énergie. La force qui force l’Univers à s’étendre plus rapidement est désormais appelée énergie noire. Cette partie de l’espace n’est pas moins mystérieuse que la matière noire. On sait seulement que c'est caractéristique d'elle répartition uniforme dans tout l’Univers, et son impact ne peut être enregistré qu’à d’énormes distances cosmiques.

Et encore une fois la constante cosmologique

L’énergie noire a ébranlé la théorie du big bang. Une partie du monde scientifique est sceptique quant à la possibilité d’une telle substance et à l’accélération de son expansion qu’elle provoque. Certains astrophysiciens tentent de faire revivre la constante cosmologique oubliée d'Einstein, qui peut encore une fois passer du statut d'erreur scientifique majeure à celui d'hypothèse de travail. Sa présence dans les équations crée une antigravité, conduisant à une accélération de l'expansion. Cependant, certaines conséquences de la présence d’une constante cosmologique ne sont pas cohérentes avec les données observationnelles.

Aujourd'hui, la matière noire et l'énergie noire, les composants la plupart les substances présentes dans l’Univers sont des mystères pour les scientifiques. Il n’y a pas de réponse claire à la question de leur nature. De plus, ce n'est peut-être pas le dernier secret quel espace nous cache. La matière noire et l'énergie pourraient être le seuil de nouvelles découvertes qui pourraient révolutionner notre compréhension de la structure de l'Univers.

Des chercheurs britanniques de l'observatoire de radioastronomie de Jodrell Bank estiment que les deux tiers de notre Univers sont constitués de matière noire (Dark Matter). Selon d’autres estimations, la matière ordinaire ne représente pas plus de 10 % de la matière réelle contenue dans l’Univers. On pourrait dire que 90 % de la matière de l’Univers est un mystère. Il s'agit d'une matière qui ne peut pas être observée au télescope, qui ne reflète pas les rayons lumineux et n'émet pas de photons dans aucune plage. spectre électromagnétique. En fait, il s’avère qu’il existe un autre type de masse, une substance invisible à partir de laquelle l’Univers est construit.

L'une des preuves significatives de la présence de matière noire dans l'Univers peut être considérée comme les données obtenues au début du 21e siècle sur télescope spatial Hubble utilise la lentille gravitationnelle. Myungkook James Jee, H. Ford et d'autres chercheurs de l'Université Johns Hopkins, observant la collision de galaxies situées à une distance de cinq milliards d'années-lumière de nous, ont découvert qu'elles étaient entourées d'un anneau de matière noire d'un diamètre de 2,6 millions de lumière. dans des années. La position de la matière noire dans cette région a été calculée en détectant de faibles distorsions du rayonnement provenant de plus galaxies lointaines, qui sont situés (vus de la Terre) derrière les systèmes stellaires en collision.

Il est désormais établi que les plus petits amas de matière noire existants en continu occupent un espace de mille années-lumière et que la masse de ces fragments est des dizaines de fois supérieure à la masse du Soleil.

Pour la première fois, la matière invisible a été annoncée par l'astronome suisse Fritz Zwicky dans les années 1930. Il a remarqué que l'amas de galaxies dans la constellation Coma Bérénices était maintenu ensemble par une force plus forte. champ gravitationnel, quelque chose qui devrait être, basé sur la masse apparente de matière dans une zone donnée. Après un examen plus approfondi, il s'est avéré que substance lumineuse dans ces amas de galaxies, il y en avait plusieurs fois moins que ce qui était nécessaire pour qu'ils soient ensemble en raison de la force de gravité. Puisque personne n'a annulé la loi de la gravité, même dans ces années lointaines, on supposait qu'il existait une sorte de substance invisible.

Des études modernes réalisées à l'aide de la sonde orbitale WMAP (Wilkinson Microwave Anisotropy Probe) montrent qu'il y a environ 5 % de matière ordinaire dans l'Univers ; 25 % proviennent de la matière noire et les 70 % restants de ce qu'on appelle énergie sombre(Énergie noire). Cette conclusion a été tirée par des experts Université de Princeton, après avoir analysé les données de la sonde WMAP lancée par l'américain agence spatiale NASA en 2001.

Cependant, dans dernièrement Des hypothèses sont apparues indiquant que la matière noire pourrait ne pas exister.

John Moffat, professeur émérite de l'Université de Toronto, et Joel Brownstein, de l'Institut canadien physique théorique développé une théorie de la gravité modifiée qui explique pleinement le comportement observé des amas de galaxies. Deux physiciens canadiens peuvent se passer de matière noire. Ils sont entrés dans leur développement théorique ce qu'on appelle les gravitons résultant du vide, et les gravitons les plus intenses naissent à proximité grandes masses. D'où il s'ensuit qu'au centre de la galaxie (là où se concentrent les grandes masses), deux objets sont attirés l'un vers l'autre plus fortement que s'ils se trouvaient à sa périphérie.

* * *
Quoi qu’il en soit, toute situation confuse s’éclaircira tôt ou tard. La même chose se produira avec la matière noire : le temps s’en occupera inévitablement. C'est pourquoi il est le juge suprême.

Qu'est-ce qui est venu en premier : l'œuf ou la poule ? Au dessus de ça une question simple Les scientifiques du monde entier se battent depuis des décennies. Une question similaire se pose sur ce qui s'est passé au tout début, au moment de la création de l'Univers. Est-ce que cette création s'est produite, ou les Univers sont-ils cycliques ou infinis ? Qu'est-ce que la matière noire dans l'espace et en quoi diffère-t-elle de la matière blanche ? Laissant de côté les différents types de religions, essayons d'aborder les réponses à ces questions avec point scientifique vision. Au cours des dernières années, les scientifiques ont accompli quelque chose d’incroyable. Probablement, pour la première fois dans l'histoire, les calculs des physiciens théoriciens concordaient avec les calculs des physiciens expérimentaux. Au fil des années, la communauté scientifique a été confrontée à plusieurs diverses théories. Mais de manière plus ou moins précise, empirique, parfois quasi scientifique, les données théoriques calculées ont été confirmées par des expériences, certaines même avec un retard de plusieurs décennies (le boson de Higgs par exemple).

- l'énergie noire

Il existe de nombreuses théories de ce type, par exemple : grand coup(Big Bang), théorie des univers cycliques, théorie univers parallèles, Dynamique newtonienne modifiée (MOND), théorie de F. Hoyle sur un univers stationnaire et autres. Cependant, la théorie d'un Univers en expansion et en évolution constante, dont les thèses s'inscrivent bien dans le cadre du concept du Big Bang, est actuellement considérée comme généralement acceptée. En même temps, de manière quasi-empirique (c'est-à-dire empirique, mais avec de grandes tolérances et sur la base des théories modernes structure du micromonde), des données ont été obtenues selon lesquelles toutes les microparticules que nous connaissons ne constituent que 4,02 % du volume total de la composition entière de l'Univers. C'est ce qu'on appelle le « cocktail baryonique », ou matière baryonique. Cependant, la majeure partie de notre Univers (plus de 95 %) est constituée de substances d'un type différent, avec une composition et des propriétés différentes. C'est ce qu'on appelle la matière noire et l'énergie noire. Ils se comportent différemment : ils réagissent différemment à différents types de réactions, ils ne sont pas fixés par les lois existantes. moyens techniques, présentent des propriétés inédites. De là, nous pouvons conclure que soit ces substances obéissent à d'autres lois de la physique (physique non newtonienne, l'analogue verbal de la géométrie non euclidienne), soit notre niveau de développement scientifique et technologique n'est qu'à étape initiale sa formation.

Que sont les baryons ?

D'après le modèle d'interactions fortes quark-gluon actuellement existant, particules élémentaires il y en a seize au total (et la découverte récente du boson de Higgs le confirme) : six types (saveurs) de quarks, huit gluons et deux bosons. Les baryons sont des particules élémentaires lourdes avec de fortes interactions. Les plus connus d'entre eux sont les quarks, le proton et le neutron. Les familles de telles substances, différant par leur spin, leur masse, leur « couleur », ainsi que leurs nombres de « fascination » et d’« étrangeté », sont précisément les éléments constitutifs de ce que nous appelons la matière baryonique. Matière noire (sombre), représentant 21,8 % de composition générale L'univers est constitué d'autres particules qui n'émettent pas rayonnement électromagnétique et je ne réagis en aucune façon à lui. Par conséquent, pour l'observation directe au minimum, et plus encore pour l'enregistrement de telles substances, il est nécessaire de comprendre d'abord leur physique et de se mettre d'accord sur les lois auxquelles elles obéissent. De nombreux scientifiques modernes travaillent actuellement sur cette question dans des instituts de recherche de différents pays.

L'option la plus probable

Quelles substances sont considérées comme possibles ? Pour commencer, il convient de noter qu'il n'existe que deux options possibles. Selon GTR et STO (Général et Théorie spéciale relativité), dans sa composition, cette substance peut être à la fois de la matière noire baryonique et non baryonique (noire). Selon la théorie fondamentale du Big Bang, toute la matière existante est représentée sous forme de baryons. Cette thèse a été prouvée avec une extrême précision. Actuellement, les scientifiques ont appris à détecter les particules formées une minute après la rupture de la singularité, c'est-à-dire après l'explosion d'un état superdense de la matière, avec une masse corporelle tendant vers l'infini et des dimensions corporelles tendant vers zéro. Le scénario avec les particules baryoniques est le plus probable, puisque c'est à partir d'elles que se compose notre Univers et à travers elles continue son expansion. La matière noire, selon cette hypothèse, est constituée de matières fondamentales généralement acceptées Physique newtonienne particules, mais pour une raison quelconque, interagissant faiblement électromagnétiquement. C'est pourquoi les détecteurs ne les détectent pas.

Tout n'est pas si fluide

Ce scénario convient à de nombreux scientifiques, mais il reste encore plus de questions que de réponses. Si la matière noire et la matière blanche ne sont représentées que par des baryons, alors la concentration de baryons légers en pourcentage de baryons lourds, résultant de la nucléosynthèse primaire, devrait être différente dans les objets astronomiques originaux de l'Univers. Et la présence d'un équilibre dans notre galaxie n'a pas été révélée expérimentalement quantité suffisante de gros objets gravitationnels tels que des trous noirs ou étoiles à neutrons, pour équilibrer la masse de notre auréole Voie lactée. Cependant, les mêmes étoiles à neutrons, halos galactiques sombres, noirs noirs et (étoiles à différents stades de leur cycle de vie), très probablement, font partie de la matière noire qui constitue la matière noire. L'énergie noire peut également les remplir, y compris dans des objets hypothétiques prédits tels que les préons, les quarks et les étoiles Q.

Candidats non baryoniques

Le deuxième scénario implique un début non baryonique. Ici, plusieurs types de particules peuvent agir comme candidats. Par exemple, les neutrinos légers, dont l'existence a déjà été prouvée par les scientifiques. Cependant, leur masse, de l'ordre du centième à un dix millième d'eV (électron-volt), les exclut pratiquement des particules possibles en raison de l'impossibilité d'atteindre les capacités nécessaires. densité critique. Mais les neutrinos lourds, associés aux leptons lourds, ne se manifestent pratiquement pas dans des conditions ordinaires. De tels neutrinos sont appelés stériles ; poids maximum jusqu'à un dixième d'eV s plus probable conviennent comme particules candidates de matière noire. Les axions et cosmions ont été artificiellement introduits dans équations physiques résoudre des problèmes de chromodynamique quantique et de modèle standard. Avec une autre particule supersymétrique stable (SUSY-LSP), elles pourraient bien être considérées comme candidates, car elles ne participent pas aux phénomènes électromagnétiques et électromagnétiques. interactions fortes. Cependant, contrairement aux neutrinos, ils restent hypothétiques ; leur existence reste encore à prouver.

Théorie de la matière noire

Le manque de masse dans l'Univers donne lieu à différentes théories, dont certains sont très riches. Par exemple, la théorie selon laquelle la gravité ordinaire est incapable d’expliquer l’étrange et exorbitant rotation rapideétoiles dans galaxies spirales. À de telles vitesses, ils voleraient simplement au-delà de ses limites sans une certaine force de maintien, qu'il n'est pas encore possible d'enregistrer. D'autres théories expliquent l'impossibilité d'obtenir des WIMP (particules partenaires massives à interaction électrofaible de sous-particules élémentaires, supersymétriques et super-lourdes - c'est-à-dire des candidats idéaux) dans conditions terrestres, ils vivent donc dans la dimension n, différents en grand côté du nôtre, en trois dimensions. Selon la théorie de Kaluza-Klein, de telles mesures ne nous sont pas accessibles.

Étoiles modifiables

Une autre théorie décrit comment étoiles variables et la matière noire interagissent les unes avec les autres. La luminosité d'une telle étoile peut changer non seulement en raison de processus métaphysiques se produisant à l'intérieur (pulsation, activité chromosphérique, éjection de proéminences, débordement et éclipses dans les étoiles binaires). systèmes stellaires, explosion de supernova), mais aussi en raison des propriétés anormales de la matière noire.

Moteur WARP

Selon une théorie, la matière noire pourrait être utilisée comme carburant pour les moteurs subspatiaux vaisseaux spatiaux, fonctionnant sur une hypothétique technologie WARP (WARP Engine). Potentiellement, de tels moteurs permettent au navire de se déplacer à des vitesses supérieures à la vitesse de la lumière. Théoriquement, ils sont capables de plier l'espace devant et derrière le navire et de le déplacer encore plus rapidement que onde électromagnétique accélère dans le vide. Le vaisseau lui-même n'est pas accéléré localement - seul le champ spatial devant lui est courbé. Dans beaucoup histoires fantastiques Cette technologie est utilisée par exemple dans Saga des étoiles Randonnée.

Production en conditions terrestres

Les tentatives visant à générer et à obtenir de la matière noire sur Terre n’ont toujours pas abouti. Actuellement, des expériences sont menées au LHC (Large Hadron Collider), exactement là où le boson de Higgs a été détecté pour la première fois, ainsi que dans d'autres collisionneurs moins puissants, y compris linéaires, à la recherche de partenaires stables, mais à interaction électromagnétique faible, d'éléments élémentaires. particules. Cependant, ni photino, ni gravitino, ni higsino, ni sneutrino (neutralino), ainsi que d'autres WIMP (WIMP) n'ont encore été obtenus. Selon une estimation préliminaire prudente des scientifiques, produire un milligramme de matière noire dans des conditions terrestres nécessite l'équivalent de l'énergie consommée aux États-Unis pendant un an.