От какво е направена нашата Вселена?
Учените предлагат различни теории, но в момента най-популярната е, че тъмната материя е съставена от нов вид частици, които са предсказани на теория, но още не са засечени. Те са известни като WIMPs или „слабо взаимодействащи масивни частици“ (weakly interacting massive particles).
WIMPs са слаби във всеки смисъл на думата, обяснява Ан Грийн от Нотингамския университет във Великобритания. Първо, те почти не взаимодействат, както една с друга, така и с обикновената материя. Когато ударите ръката си в стената, ръката ви ще се сблъска с нея, но ако WIMP удари стената или себе си, просто ще премине.
Втората част от акронима говори сама за себе си. WIMPs имат голяма маса, макар и да не са задължително големи. Те могат да тежат стотици или хиляди пъти повече от един протон, казва Грийн. Въпросът е, че няма как да знаем.
Терминът WIMP се използва за удобство и може да включва множество различни видове частици, казва Маси. По-лошото е, че след като са толкова „призрачни“, е изключително трудно да бъдат уловени.
Може да звучи като от пословичната игла в купа сено, но учените използват поне три различни начина да засекат тъмна материя.
Първият е да наблюдават нейното действие в Космоса. Следейки поведението ѝ благодарение на съществуващите „карти“, астрономите могат да засекат инцидентен „сблъсък“. Частиците на тъмната материя по принцип минават през обикновената материя. Но самият им брой предполага, че в редки случаи някои от тях ще се сблъскат с ядрото на атом. Този сблъсък създава гама лъчи. В редки случаи, както посочва Френк, „тъмната материя може да свети“.
Има експерименти за улавяне, които следят тези сблъсъци, посочва Грийн. Едно изследване с помощта на мощния телескоп Ферми през 2014 г. твърди, че са засечени гама лъчите от подобни сблъсъци, но все още предстои да се изясни дали наистина тези лъчи са причинени от тъмна материя.
Освен с обикновена материя, тъмната материя може да се сблъска и със самата себе си и това също може да се наблюдава. Екипът на Маси е изследвал сблъсъка на две галактики. Учените са очаквали цялата тъмна материя в галактиките да просто да премине, но вместо това част от нея е изостанала зад галактиката, към която принадлежала. Което означава, че е взаимодействала с друга тъмна материя. „Ако е така, това ще е първото доказателство колко малко я е грижа за останалия свят“ – казва Маси.
И двата посочени метода обаче имат един голям недостатък: не можеш да грабнеш облак тъмна материя, голям колкото една галактика и да го поставиш под микроскоп. Те са прекалено големи и прекалено далеч.
Затова другият начин да се засече тъмна материя е като първо се създаде. Физиците се надяват да направят това в ускорителите на частици, като Големия адронен ускорител в Женева, Швейцария.