Британські дослідники Тхегю Лі та Ю-Дай Цай запропонували нову модель, яка пов’язує темну матерію з п’ятим виміром і пояснює її загадкову природу через ефект резонансу.
Раніше вчені намагалися пояснити темну матерію за допомогою теорії додаткових вимірів або явища «темного резонансу» — схожого на потужну вібрацію музичного інструмента, що налаштовується на певну ноту. Однак усі попередні математичні моделі вимагали штучного, «ручного» підгоняння мас частинок з надзвичайною точністю, без чого формули ставали нестабільними.
У новій роботі британських фізиків темна матерія розглядається як частина прихованого п’ятого виміру разом із гіпотетичною частинкою-носієм сили — темним фотоном. Геометрія цього виміру природно вирівнює маси обох частинок без стороннього втручання, що запускає стабільний резонансний ефект і робить їх взаємодію гармонійною.
Ця модель також дає відповідь на давню загадку, чому темна матерія була активною у ранньому Всесвіті, але нині поводиться пасивно. За словами Ю-Дая Цая, «взаємодія між частинками темної матерії була надзвичайно сильною в критичні епохи ранньої Всесвіту, наприклад під час Великого вибуху». Проте з розширенням і охолодженням космосу резонанс згас, і сьогодні темна матерія здається інертною.
Хоча пошук п’ятого виміру і темної матерії має теоретичний характер, розробка обладнання для таких досліджень вже приносить практичну користь. Сучасні експерименти вимагають надчутливих квантових датчиків, криогенних систем охолодження та електроніки з мінімальним рівнем шумів. Ці технології застосовують у медичній діагностиці, квантових комп’ютерах і новітніх системах глобального зв’язку.
Про це повідомляє британська наукова команда на чолі з Тхегю Лі та Ю-Даєм Цаєм.