Темна матерія

Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.

Темна матерія — речовина у Всесвіті, що не має електромагнітного випромінювання. Відкрита в середині 20 століття в результаті аналізу кривих обертання галактик і швидкостей галактик у скупченнях. З'ясувалося, що навколо кожної галактики існує гало темної матерії, маса якого в кілька разів перевищує масу зір. Крім того, у скупченнях галактик в міжгалактичному просторі маса темної матерії в десятки разів перевищує масу зір.

До складу темної матерії входить воднево-гелієвий газ (баріонна темна матерія) але більша частина темної матерії є небаріонною, тобто складається з екзотичних елементарних частинок. Основні кандидати у темну матерію - це стерильне нейтрино і суперсиметричні партнери звичайних частинок, наприклад нейтраліно. Всі частинки - кандидати у темну матерію є гіпотетичними і досі спроби їх реєстрації були невдалими. Тому розвиваються альтернативні способи пояснення кривих обертання галактик і швидкостей галактик у скупченнях. Основний з них - модифікована ньютонівська динаміка, в якій припускається зміна вигляду закону всесвітнього тяжіння на масштабах від 10 кпк.

Загальний вміст темної матерії у густині Всесвіту складає більше 20%. Великомасштабний розподіл темної матерії відповідає комірчастій структурі надскупчень галактик. Згідно сучасної теорії утворення структури Всесвіту перші неоднорідності густини утворилися саме в розподілі темної матерії, а потім баріонна матерія була притягнута до скупчень темної. Такий висновок був зроблений після аналізу спостережень анізотропії реліктового випромінювання за даними супутника WMAP.