04.10.2025. - Темной материи не существует

Темной материи не существует - это просто иллюзия

Стремление понять темную материю и темную энергию является одним из самых сложных вопросов современной науки. Один физик предложил противоречивое решение: темная материя - не более чем иллюзия.

По словам профессора Раджендры Гупты из Оттавского университета, астрономы не смогли обнаружить никаких частиц темной материи, потому что их просто не существует.

Вместо этого профессор Гупта утверждает, что эффекты, приписываемые этим "экзотическим веществам", могут быть объяснены фундаментальными силами Вселенной, изменяющимися с течением времени.

Законы физики, которые ученые используют для предсказаний о мире, основаны на таких константах, как скорость света и сила тяжести.

Однако, по мнению некоторых физиков, эти "константы" на самом деле не такие уж и постоянные.

Вместо этого эти фундаментальные особенности эволюционируют и изменяются по мере старения Вселенной таким образом, что это может объяснить, почему кажется, что у нас есть темная материя и темная энергия.

В своей статье доктор Гупта утверждает: "Темная материя и темная энергия...можно считать, что они возникают в результате ослабления сил природы в расширяющейся Вселенной".

Ученые впервые начали серьезно относиться к темной материи в 1970-х годах, когда астроном Вера Рубин заметила, что самые удаленные звезды в галактиках вращаются намного быстрее, чем ожидалось.

Эти странные гравитационные эффекты позволили предположить, что галактики содержат больше массы, чем может объяснить их видимая материя, которую ученые назвали темной материей.

Темная энергия, тем временем, была предложена в качестве дополнительной скрытой силы, объясняющей, почему расширение Вселенной ускорилось после Большого взрыва.

В настоящее время ученые подсчитали, что темная материя составляет около 27% Вселенной, в то время как темная энергия составляет около 68%, в то время как на долю обычной материи приходится всего пять процентов.

Эта теория, известная как лямбда-модель холодной темной материи (лямбда-CDM), действительно хорошо работает для объяснения всего - от вспышки сверхновых до Большого взрыва.

Проблема в том, что даже после 50 лет исследований ученые по-прежнему не имеют ни малейшего представления о том, что такое темная материя или темная энергия на самом деле.

Идея профессора Гупты состоит в том, чтобы попытаться объяснить все, что в настоящее время делает темная материя, не прибегая к каким-либо странным силам или экзотическим частицам.

Основная идея заключается в том, что, если фундаментальные константы изменяются, мы можем взять эти изменяющиеся "константы ковариационной связи" и включить их в уравнения Эйнштейна для космического расширения.

Когда мы делаем это, мы получаем два чисто математических термина, называемых альфа–материей и альфа–энергией, которые ведут себя точно так же, как темная материя и темная энергия.

Что делает эту теорию по-настоящему интересной, так это то, что величина, на которую варьируются константы, меняется в зависимости от того, сколько вещества сосредоточено в одном месте.

В центре галактики, где много обычной материи, физика ведет себя именно так, как мы и ожидали.

Однако на отдаленных окраинах галактики, где материя очень разрежена, константы становятся слабее, а эффекты альфа–материи становятся более заметными.

Это означает, что существует точка, в которой материя становится достаточно разреженной для того, чтобы эффекты альфа–материи и альфа–энергии взяли верх над традиционной физикой, известная как "плотность выключения".

По словам профессора Гупты, это объясняет, почему самые удаленные звезды галактик движутся быстрее, чем следовало бы, по сравнению со звездами во внутреннем ядре.

В своей новой статье профессор Гупта сравнивает предсказания своей модели с реальными наблюдениями за семью галактиками разного размера.

Модель воспроизвела кривую вращающейся галактики и предсказала, где должна быть плотность выключения.

В семи галактиках требуемая плотность отключения варьировалась в четыре раза, несмотря на то, что размер галактик различался в восемь раз.

Профессор Гупта утверждает, что эта последовательность предполагает, что альфа–энергия и альфа–материя являются реальными свойствами Вселенной, а не просто теоретическими измышлениями.

Если это так, то ученые могли бы исключить темную материю и темную энергию из своих теорий и по-прежнему объяснять все, что касается Вселенной.

Профессор Гупта говорит: "Возникающая альфа–материя и альфа–энергия могут, в принципе, заменить темную материю в скоплениях галактик и способствовать формированию галактик.

Эта теория также дает предсказания, которые ученые должны иметь возможность проверить.

Если альфа–материя оказывает меньшее влияние, когда Вселенная становится плотнее, то в более отдаленных галактиках, видимых в более отдаленном прошлом, влияние видимой материи должно преобладать в большей степени.

Однако большая проблема теории профессора Гупты заключается в том, что доказательств изменчивости универсальных констант не больше, чем доказательств существования частиц темной материи.

В настоящее время нет никаких свидетельств того, что что-то вроде скорости света или гравитационной постоянной когда-либо было иным, и предположение, что это так, потребовало бы серьезных изменений в наших теориях о Вселенной.

Наблюдения за чрезвычайно удаленными и яркими объектами, известными как квазары, показывают, что даже гораздо ближе к моменту Большого взрыва эти постоянные оставались такими же, как и сейчас.

Если профессор Гупта прав, и темная материя действительно является иллюзией, это будет означать, что астрономы потратили огромные средства на создание сложных телескопов для поиска чего-то, чего не существует.

Профессор Гупта планирует расширить свой подход, чтобы проанализировать гравитационное линзирование и динамику скоплений галактик, что стало бы хорошей проверкой для теории.

Но, поскольку темная материя в настоящее время является нашим лучшим объяснением природы Вселенной, потребуется гораздо больше доказательств, чтобы опровергнуть научный консенсус.

Источник