Получение первых экспериментальных доказательств существования бозона Хиггса открыло новые горизонты в понимании Вселенной.
Бозон Хиггса, перестав быть гипотезой, стал отправной точкой для дальнейших исследований, включая попытки обнаружить гипотетические частицы темной материи, с которыми бозон мог бы связываться.
На днях была опубликована статья, в которой ставится под сомнение возможность существования слишком тяжелых частиц темной материи. Учёные обосновывают это на основании недавнего открытия бозона Хиггса, что открывает новые горизонты для исследований.
Ранее ученые искали темную материю в диапазоне масс от 10 до 1000 ГэВ, что соответствовало рамкам Стандартной модели и сопоставляло её массу с наиболее тяжелыми элементарными частицами.
Открытие бозона Хиггса с массой около 125 ГэВ на Большом адронном коллайдере наложило существенные ограничения на возможную массу частиц темной материи.
Большинство моделей предполагает, что взаимодействие с бозоном Хиггса придаёт частицам массу и изменяет её собственную, что делает существование чрезмерно массивной темной материи невозможным, поскольку это могло бы разрушить установленные представления о структуре Вселенной.
Сверхтяжёлые частицы тёмной материи могут существовать только при условии их полной изоляции от бозона Хиггса и видимого вещества, а также наличия экзотического механизма взаимодействия.
Однако эти условия делают маловероятным поиск таких частиц, что приводит учёных к размышлениям о более легких кандидатах, таких как аксионы.
Тёмная материя играет ключевую роль в объяснении ряда загадок Вселенной, включая ускоренное вращение звёзд вокруг центра галактик и движения галактик в скоплениях.
Существование тёмной материи необходимо, чтобы объяснить явления, недоступные пониманию современных научных теорий.
Исследования показывают, что такая материя взаимодействует с видимой лишь гравитационно, позволяя обычному веществу собираться и влияя на эволюцию Вселенной.
Поскольку поиск тяжёлых кандидатов оказался сложным, научное сообщество сосредоточило усилия на изучении лёгких частиц тёмной материи.
