Квантовая физика сегодняСегодня, воссоздавая картину природы, физики идут от конца к началу. Уже объединены электромагнитное и слабое взаимодействия и теоретически, и экспериментально. Объединены — значит предсказаны и найдены экспериментальные частицы — переносчики единого взаимодействия. Для электрослабого взаимодействия они были открыты летом 1983 года на ускорителе Европейского института ядерных исследований (ЦЕРН).

Слить вместе электрослабое и сильное взаимодействия, оказывается, значительно труднее. Но даже экспериментаторы не теряют надежды сделать это, а теоретики уж устремляются дальше — к слиянию всех сил природы. Этот этап внушает мало надежд на экспериментальное осуществление в земных условиях: слишком громадны энергии, до которых надо разгонять частицы. Но, может быть, такие энергии существуют в космосе? И здесь смыкается кольцо природы — физика микромира и астрофизика становятся абсолютно необходимыми друг другу. Существенный вклад в создание новой картины мира на его начальном этапе внесли советские физики А. Старобинский и А. Линде.

На этой же точке смыкания кольца получает хотя и гипотетическое, но выглядящее очень достоверным решение проблема «темной массы».

В те первые невообразимо малые интервалы времени, при громадных температурах, давлениях, плотности протовещества могли существовать частицы — переносчики единого взаимодействия. Потом, когда отделилось гравитационное взаимодействие, некоторые из них успели превратиться в частицы — переносчики сильного и электрослабого взаимодействий, и эта доля за время до одной десятитысячной секунды прошла все дальнейшие превращения и стала в конце концов теми протонами, нейтронами, электронами, из которых состоит и вся видимая Вселенная, и мы с вами.

А что же оставшиеся? Не способные при более низких температурах и плотностях вступать ни в какие реакции, не подверженные никаким взаимодействиям, кроме гравитационного, они в процессе конденсации, сгущения, уплотнения вещества, образования «блинов» и, далее, скоплений галактик, отдельных звезд все время оттеснялись развивающейся и преобразующейся материей на периферию галактик, но совсем покинуть их не могли, потому что имели массу, и довольно значительную, и, следовательно, гравитация удерживала их в едином образовании с новой материей.

Вот они-то, эти протопроточастицы, и составили галактические короны, заполнили пустоты в скоплениях галактик. Они и есть главный наполнитель «темной массы». В теперешних взаимодействиях они не участвуют, не излучают ни на каких диапазонах и недоступны ни для оптических, ни для радио, ни для рентгеновских телескопов. Может быть, только изучая пока еще не открытые гравитационные волны, их удастся зарегистрировать, только когда еще это будет! Но именно они, составляя подавляющую часть массы Вселенной, играли и продолжают играть решающую роль в ее образовании и в ее структуре. Потому-то изучать «темную массу» необходимо, потому-то она — один из самых жгучих вопросов астрофизики, но на долгое-долгое время придется примириться только с косвенным ее изучением.

Как называются эти частицы? В разных вариантах теорий суперобъединения по-разному: аксион, гравитино, фотино.

Понравилась статья? Поделитесь!

Поделитесь вашим мнением

Please enter your comment!
Please enter your name here