Загибель від темної матерії?

Фізики дійшли несподіваного висновку: детектором для перевірки деяких моделей темної матерії може стати людина.


Природа темної матерії залишається однією з найбільш інтригуючих загадок сучасної космології. Гіпотетичних кандидатів у темні частинки запропоновано вже кілька. Наприклад, макроскопічна темна матерія може існувати у формі щільних масивних частинок - макросів. Макроси повинні бути набагато більш рідкісними, ніж інші гіпотетичні частинки - вімпи (WIMP - weakly interacting massive particle), але їх зіткнення зі звичайною матерією можуть мати більш сильні наслідки.


У статті, розміщеній на сайті arxiv.org, американські фізики з Кейсовського університету в Клівленді та університету Вандербільта дійшли висновку, що при певних параметрах макросів їх зіткнення з тілом людини можуть призвести до серйозних травм і навіть смерті. Адже речовина макроса може бути такою ж щільною, як ядро атома ( = 3,6· 1014 г/см3), а його маса варіюватися від часток грама до десятків тонн. А ось зіткнення з вімпами, як вважають автори статті, для людського тіла практично нешкідливі.

Попередній аналіз даних про темну матерію вже значно обмежив діапазон можливих значень параметрів частинок, тому дослідники розглядали тільки частинки з масою менше 50 кг, розмір яких в середньому близько тисячної частки міліметра. Хоча ці частинки і малі, вони рухаються зі значною швидкістю - близько 250 км/с. Оцінки показали, що наслідки зіткнення такого макроса з тілом людини аналогічні вогнепальному пораненню.

Таким чином, людське тіло може бути використано як детектор темної матерії. Якщо виявиться достатня кількість характерних «вогнепальних» поранень невідомого походження, то це може свідчити про присутність макросів. Простіше кажучи, якщо існують досить великі макроси, то люди повинні епізодично гинути від нез'ясовних причин, при цьому розслідування виявить сліди від невідомої зброї. Ступінь пошкодження залежить від кінетичної енергії частинок, що дозволить оцінити їх параметри. Якщо такі поранення відсутні, частки з відповідними параметрами не існують.

Автори роботи проаналізували дані за останнє десятиліття по США, Канаді і Західній Європі, де є надійні дані про те, скільки людей загинуло і з яких причин. Дослідники не виявили нез'ясовних поранень потрібного виду, що призвело їх до висновку про відсутність макросів з поперечними розмірами понад 10-8 - 10-7 см2 і масою до 50 кг. Питання про вплив на людину більш дрібних макросів поки залишається відкритим.

За матеріалами статті Jagjit Singh Sidhu, Robert J. Scherrer, Glenn Starkman «» Death by Dark Matter «», arxiv.org

COM_SPPAGEBUILDER_NO_ITEMS_FOUND