Астрономы ищут сверхлегкую темную материю в атмосфере Земли
Поиски невидимого вещества, предположительно составляющего 85% массы во Вселенной, до сих пор не приносят успеха. Хотя Земля, возможно, буквально плавает в океане из темной материи. Но небольшая команда астрофизиков придумала, как проверить это: на присутствие темного вещества должны будут указать эффекты в верхних слоях атмосферы нашей планеты. Правда, для этого темная материя должна относиться к особому типу — сверхлегкой.
Наряду с барионной гипотезой темной материи (предполагающей существование особых частиц аксионов, за которыми безуспешно «охотится» ЦЕРН), существует и другая, предлагающая на роль ее частиц экзотическую форму фотона. В отличие от обычных, темные фотоны должны иметь пусть крошечную, но массу покоя. Благодаря чему состоящая из них субстанция должна обладать рядом совершенно уникальных свойств.
Например — вести себя, как колоссальные волны, плещущиеся по космосу. И, набегая на Землю, волны этого невидимого океана могут становиться видимыми. А, точнее, обнаруживать свое присутствие через атмосферные эффекты.
Астрофизики смоделировали поведение такой гипотетической материи и обнаружили, что она вполне способна изредка (при удачном стечении обстоятельств) взаимодействовать с обычной, таким образом, не являясь полностью темной. Сталкиваясь с окружающей Землю плазмой, такая материя могла бы входить с ней в резонанс, порождающий излучение в виде обычных радиоволн.
Наиболее перспективна с этой точки зрения ионосфера, где зарождаются полярные сияния — благодаря во многом очень схожему механизму. Она уже является объектом пристального изучения (в том числе на уровне государственных космических агентств). Кроме того, в ионосфере очень мало шумов, благодаря естественному отражению большей части радиоизлучения из далекого космоса.
Следовательно, появление в ней «подозрительных» радиоволн не пройдет незамеченным, особенно — если тщательно настроить улавливающую аппаратуру. Таким образом, уже в ближайшем будущем (не создавая столь дорогостоящих проектов, как БАК), можно всерьез заняться изучением этого темного «прибоя». Если он, конечно, существует.
Минус в данном проекте ровно один: гипотеза сверхлегкой темной материи является одной из самых экзотических: даже сами исследующие ее ученые называют ее «маловероятной». Впрочем, это не повод совершенно игнорировать такую возможность и отвергать проекты, связанные с изучением ионосферы. Ведь, как показывает практика, даже ничтожные вероятности иногда выстреливают.
