Физики нашли способ открыть опровергнутую было сверхлегкую темную материю

Сверхлегкую темную материю можно будет открыть благодаря гравитационным волнам, которые могут в ней порождать спиральные системы с экстремальным отношением масс (extreme mass-ratio inspirals — EMRI). Стратегиям поиска этого эффекта посвящено исследование, опубликованное в Physical Review Letters.

EMRI состоят из сверхмассивной черной дыры и обычной черной дыры, нейтронной или даже простой звезды. Поглощая вещество своей соседки, космический монстр испускает гравитационные волны. Если расчеты ученых верны, темную материю можно обнаружить по влиянию на нее этих возмущений.

У физиков практически нет сомнений в существовании темной материи, и доказать его очень важно.

По принятым сейчас теоретическим представлениям, сверхлегкая темная материя состоит из частиц малой массы, которые могут быть в 1028 раз легче электрона, и она равномерно распределена в пространстве, в отличие от сгущающейся местами традиционной темной материи.

Облака сверхлегкой темной материи вокруг сверхмассивных черных дыр могут быть в 20 раз плотнее золота — а значит, она не может не влиять на эволюцию EMRI, что ученые надеются увидеть посредством космического детектора гравитационных волн LISA (Laser Interferometer Space Antenna).

Ранее в эксперименте по измерению свойств нейтрона была доказана принципиальная невозможность существования аксионов — гипотетических частиц, из которых, как предполагалось, состоит сверхлегкая темная материя. Это сильно осложнило ее поиски и дало основание некоторым СМИ заявить, что она опровергнута в целом.

Появились новые доказательства того, что темная материя состоит из аксионов

Ученые поняли, как поймать темную материю с помощью атмосферы Земли

Гравитационные волны расскажут, почему Вселенная резко остыла сразу после рождения