Темная материя может превращаться в гравитоны
Исследователи предлагают искать не саму темную материю, а ее «отголоски». Они основываются на эффекте Герценштейна: если темная материя распадается на гравитоны (гипотетические частицы, отвечающие за гравитацию), то эти гравитоны, проходя через крупномасштабные магнитные поля, могут конвертироваться в фотоны — частицы света. Таким образом, хотя наблюдать темную материю напрямую невозможно, можно зарегистрировать избыток гамма-излучения, возникающего в результате этого процесса. Об этом сообщает Хайтек+.
Ключевую роль в этом сценарии играют космические нити — огромные структуры из газа, пыли и звезд, соединяющие галактики в космическую паутину. Эти нити пронизывают около 30% наблюдаемой Вселенной и обладают слабыми, но протяженными магнитными полями, которые остаются однородными на протяжении миллионов световых лет. Их напряженность составляет всего миллиардные доли гаусса (для сравнения: магнитное поле Земли — 0,5 гаусса, что в 100 раз слабее обычного магнита на холодильнике). Именно в таких условиях гравитон-фотонная конверсия может стать заметной.
Большинство современных экспериментов по поиску темной материи сосредоточены на центре Млечного Пути, где, по предположениям астрофизиков, плотность темной материи максимальна. Однако новый подход смещает фокус: сигнал от распада темной материи на гравитоны и их последующего превращения в фотоны должен поступать в основном из межгалактического пространства. Это принципиально новый маршрут поиска, сообщает Science Alert.
Исследователи предлагают сравнивать измеренный поток гамма-излучения с фоновым уровнем, известным на основании данных космического телескопа «Ферми». Если в определенных областях (особенно в космических нитях) поток окажется выше фонового, это может быть именно искомый сигнал. Пока это теоретическая модель, но ее можно проверить. Эффект преобразования гравитонов в фотоны — это стандартный процесс в рамках Стандартной модели физики. Единственное допущение — что темная материя распадается на гравитоны. Все остальное следует из известных законов. Подтверждение гипотезы ученые надеются получить после запуска Advanced Particle-astrophysics Telescope (APT) — перспективного космического телескопа нового поколения. Его чувствительность к такому типу распада темной материи на порядок выше по сравнению с телескопом «Ферми».
