Тамна материја - све се више осећа да смо све ближи откривању праве природе ове неухватљиве ствари. Барем проводимо бројне експерименте за које се чини да (из теоријских разлога) имају способност да их идентификују - а ако не… добро, можда је време за преиспитивање целокупне игре са лоптом.
Постоје два прилично одвојена захтева за тамну материју како би имали смисла у нашем тренутном скупу података и нашој теоријској шеми за универзум. Прво, стандардни модел космологије (Ламбда-хладна тамна материја) захтева да се 96% свемира састоји од ствари непознате природе које се не могу директно посматрати.
Отприлике две трећине ове непознате ствари не може бити стварна, јер очигледно расте како свемир расте - тако га називамо тамном енергијом. Преосталу компоненту називамо тамном материјом јер представља компоненту тамне стране која је способна да ствара гравитацију. Али то је то. У том контексту, тамна материја се позива да уравнотежи математику - унутар скупа формула које већ оптерећују кредибилитет говорећи нам да је 96% универзума невидљиво и неприметно. Дакле, да је то било једино што би требало да се расправља о случају тамне материје, били бисте оправдани ако бисте се осећали помало скептично.
Али други захтев за тамну материју је много више утемељен у звучном проматрању и конвенционалној физици. Галаксије - и начин на који се галаксије групирају и динамички међусобно функционирају - немају смисла ако су састављене само од видљивих и других познатих врста материје које се налазе унутар њих. Сам Млечни пут се окреће на начин који би довео до тога да би се његов већи део распао, да нема додатне невидљиве материје која би створила додатну гравитациону привлачност. Дакле, постоје добри разлози за помислити да би тамо заиста могло постојати нешто друго.
Недавно је постојало збрка око тамне материје у патуљастим галаксијама - мада се углавном ради о томе да ли се честице тамне материје зближују у средишту или су то енергетске честице које звижде по целој галаксији. Очигледно да се подаци боље уклапају у последњи сценарио, што доводи у питање преовлађујуће мишљење да је тамна материја „хладна“ и склона скупљању.
Недавни преглед литературе о Аркиву пружа свеобухватно покривање тренутног стања науке о тамној материји. Почетни подаци са свемирске летјелице ПАМЕЛА, који показују аномалан козмички ток зрака, охрабрили су спекулације да би то могло бити посљедица уништавања или пропадања тамне материје. Ова теорија није добила широку подршку, али такве су спекулације недавно оживјеле ФЕРМИ-ЛАТ проналазећи неочекиване токове позитрона (тј. Антиматерије) - након чега је уследила најава да ће ФЕРМИ-ЛАТ и други телескопи предузети наменску претрагу гама зрачења које настају од уништавања или пропадања тамне материје. Овде се претпоставља - или је барем претпостављено - да се тамна материја може уништити у врућим, густим и динамичним центрима галаксија, укључујући нашу галаксију.
Дакле, свемирска наука би могла пружити барем индиректне доказе за једну од највећих мистерија свемирске науке - иако су сви досадашњи налази у најбољем случају неспојиви.
Земаљски експерименти траже директније доказе о природи честица тамне материје. На пример, Велики хадронски сударач тражи знакове суперсиметричних потписа честица. Хипотезирани неутралино добро би се уклапао у хипотезиране карактеристике честице тамне материје (честице која слабо комуницира са другом материјом, има неутрални набој, стабилна је у космичким временским размацима и нема набоја у боји), али не постоје знакови неутралног, или било шта друго до сада суперсиметрично.
Постоје и експерименти, попут ДАМА / ЛИБРА, рудника угља у дубоким дубинама и слично, који су дизајнирани тако да директно идентификују слабо интерактивне масивне честице - мада су, опет, досадашњи налази помало несхватљиви.
И „све помало неуверљиво“ је изјава која на одговарајући начин представља тренутно стање науке о тамној материји - и даље смо сигурни да нешто постоји тамо, али (обавезна игра на речи које долазе) остајемо онолико колико смо у мраку о томе шта је тачно.
Додатна литература: Цапозиелло ет ал. Проблем који недостаје: Од тражења мрачне материје до алтернативних хипотеза.
