Этот загадочный космос. Ученые обнаружили неожиданный эффект дополнительного взаимодействия темной материи

В исследованиях, опубликованных в журнале Journal of Cosmology and Astroparticle Physics (JCAP), физики проанализировали возможность существования «темной силы» — скрытого дополнительного взаимодействия притяжения, которое действует исключительно между частицами темной материи и остается незаметным для обычной материи.

Долгое время стандартная космологическая модель описывала темную материю как невидимую субстанцию, реагирующую только на гравитационное поле. Однако недавние высокоточные наблюдения реликтового излучения и расширения Вселенной выявили незначительные расхождения между теоретическими предсказаниями и реальными данными. Стремясь объяснить эти аномалии, исследователи выполнили теоретические расчеты для модели, в которой частицы темной материи взаимодействуют посредством дополнительной дальнодействующей силы.

Результаты оказались совершенно контринтуитивными для научного сообщества. Логично было бы предположить, что возникновение дополнительного притяжения должно было ускорить процесс группировки темной материи и стимулировать более быстрое формирование галактик и сверхскоплений. Однако выяснилось, что под действием этой силы частицы темной материи меняют свое поведение в ходе космического расширения и постепенно теряют массу.

Эта потеря массы со временем ослабляет общее гравитационное влияние темной материи. В результате процесс уменьшения массы частиц полностью компенсирует действие скрытой силы, что фактически замедляет рост крупнейших структур Вселенной. Это открытие вынуждает физиков пересмотреть более сложные космологические теории, в частности те, что опираются на данные Спектроскопического инструмента для исследования темной энергии (DESI). Будущие астрономические наблюдения помогут точнее определить границы и характер этого таинственного взаимодействия.