Фізики досі не знають, що ховається за таємничою темною матерією. Одна з теорій припускає, що ця субстанція може являти собою бульбашки Фермі, що утворилися після Великого вибуху. Яка ймовірність, що ця теорія вірна?
Астрономи й фізики не можуть пояснити темну матерію, таємничу субстанцію, яка обумовлює понад 80% маси кожної великої структури у Всесвіті – від галактик до великих стін. Одна з гостроцікавих можливостей полягає в тому, що темна матерія виникла з чорних дір. Зрештою, чорні діри, як і темна матерія, не випромінюють світла.
Але астрономи вже давно знають, що звичайні чорні діри зоряної маси не можуть пояснити спостережувану приховану масу, за яку відповідає темна матерія. Це тому, що за всю історію існування Всесвіту утворилося недостатньо зірок, щоб створити необхідну для цього кількість чорних дір. Але на зорях Всесвіту фізика була іншою і, можливо, процеси, що тоді відбувалися породили трильйони менших чорних дір. Ці чорні діри можуть зберігатися і до цього дня, потенційно вирішуючи загадку темної матерії.
Щоб перевірити цю гіпотезу, астрофізики вдосконалили чинну модель, що описує еволюцію Всесвіту в перші моменти життя. Вони почали з дуже молодого, дуже гарячого, дуже щільного Всесвіту. Ці екстремальні умови допускають деякі фізичні процеси, які не відбуваються в нормальних умовах в тій Всесвіту, в якій ми живемо зараз.
Вчені описали простір до фазового переходу, який призвів до появи звичного нам космосу. У обчислювальної моделі вченим довелося додати не тільки поле Хіггса, але і новий вид ферміонів – елементарних частинок з напівцілим спіном. Фізики показали, що цей теоретично передбачений вид часток міг створювати бульбашки Фермі, які потім перетворювалися в чорні діри в міру розширення Всесвіту. Потім ці чорні діри пережили кінець фазового переходу і потрапили в простір у вигляді величезної кількості дрібних чорних дір.
Звичайно, ця теорія залишається багато в чому непідтвердженою і містить безліч застережень. Щоб перевірити її, вчені мають провести ще безліч експериментів і проаналізувати величезну кількість спостережень.
Натхнення: www.popmech.ru