О чёрной материи (чаще всего её называют тёмной) говорится и сообщается всё чаще, так что постепенно сложилась ситуация, когда её существование стало для общественности практически фактом. В то же время не стоит забывать о том, что чёрная (тёмная) материя это всё же на данный момент гипотетическая форма материи, существование которой предполагается, есть косвенные признаки, однако считать её наличие во Вселенной твёрдо доказанным нельзя.
Тёмная материя как основа Вселенной
Итак, учёные предполагают, что тёмная материя это форма материи, которая не взаимодействует с электромагнитным излучением, то есть не излучающая и не отражающая его. К мысли о существовании подобной формы материи учёные пришли после многочисленных фактов наблюдения в космосе так называемой скрытой массы. То есть на видимые космические объекты и явления оказывается явное гравитационное воздействие (например, небесные тела отклоняются от своей обычной орбиты), однако поблизости нет видимых объектов, которые могли бы быть источниками гравитации. Таким образом, выдвинуто предположение, что существует вид материи, обладающей массой и, следовательно, гравитацией, но который пока что нельзя обнаружить, что называется, визуально.
Исходя из результатов тех же наблюдений сделано предположение, что чёрная (тёмная) материя представляет собой по сути обычное барионное вещество (то есть состоит из барионов, семейства элементарных частиц, из которых состоит и обычная материя), но которое по каким-либо причинам приобрело свойство неконтактности с электромагнитным излучением. Более того, уже составлена своего рода классификация – горячая тёмная материя (частицы в ней движутся со скоростью, близкой к скорости света), тёплая тёмная материя (скорость частиц несколько ниже) и холодная тёмная материя (скорость частиц близка к классическим, нормальным значениям). Если принять это предположение, то окажется, что Вселенная на 95% состоит именно из тёмной материи, тогда как на «обычное» вещество приходится не более 5%. Проблема в том, что здесь есть нестыковки: во-первых, такое количество тёмного вещества не согласуется с теорией Большого взрыва; во-вторых, предполагается, что существует ещё и небарионная чёрная материя; в-третьих, не наблюдается областей достаточной концентрации тёмной материи. То есть, изучение самой возможности существования тёмной материи только начинается.
А может, и нет никакой чёрной материи?
К тому же активно появляются гипотезы, в соответствии с которыми чёрной (тёмной) материи в том виде и с теми свойствами, которые приписывают её сторонники мнения о её наличии во Вселенной, не существует. Впервые достаточно обоснованная версия этого прозвучала в 2009 году, когда американские математики вывели систему уравнений, в которых просчитали модель расширения Вселенной. В результате эти уравнения показали, что так называемой космологической постоянной, под которой подразумевали тёмную энергию которая должна своим гравитационным воздействием «расталкивать» галактики и тем самым раздвигать границы Вселенной, и не нужно. Вселенная расширяется и без гипотетического гравитационного воздействия тёмной материи, и это следует из составленной математической модели, утверждали её авторы.
В 2011 году появилась ещё одна теория, которая отвергала реальность тёмной материи, называя её не более чем иллюзией. Её автором стал специалист Европейской комиссии по ядерным исследованиям (ЦЕРН) Драган Славков Хайдукович. Вес его гипотезе придаёт факт его сотрудничества с ЦЕРН – как известно, именно эта организация построила Большой адронный коллайдер, в котором проводятся эксперименты с элементарными частицами и неоднократно проводились опыты по получению антивещества и тёмного вещества. Хайдукович предполагает, и подкрепляет свои предположения математическими расчётами, что материя и антиматерия отталкиваются друг от друга по причине того, что частицы и античастицы имеют противоположные гравитационные заряды. Это и заставляет галактики двигаться иначе, чем они должны по номинальным расчётам. В итоге это создаёт эффект присутствия дополнительной невидимой массы, то есть того самого тёмного вещества. По словам самого автора теории, её главный плюс в том, что она, в отличие от теории скрытой массы, учитывает реально существующие объекты и явления, а не прибегает к теоретическому конструированию новых законов физики или новых сущностей вроде чёрной (тёмной) материи. Впрочем, теория Хайдуковича, как и предположение о существовании тёмной материи, нуждается в практическом подтверждении, которое пока что неосуществимо.
Александр Бабицкий
