12 август 2019 г.


Същността на тъмната материя си остава една от най-големите загадки за съвременната космология. Няколко са предложенията за хипотетичните частици, кандидати за описание на тъмната материя. Например, макроскопичната тъмна материя може да съществува под формата на плътни масивни частици, наричани макроси. Макросите следва да са далеч по-рядко срещани, отколкото други хипотетични частици – вимпове (WIMP - weakly interacting massive particle), но стълкновенията им с обикновената материя би следвало да имат по-съществени последствия.

В статия, публикувана в сайта arxiv.org, американски физици от Университета „Кейс“ в Кливланд и Университета Виндербалт са достигнали до извода, че при определени параметри на макросите при тяхното сблъскване с тялото на човек могат да се случат сериозни травми или дори да се стигне до смърт. Изводът на учените е такъв, защото веществото в макрос може да е толкова плътен, колкото и ядрото на атома (ρ = 3,6·1014 г/см3), а масата му може да варира от части от грама до десетки тона. За сблъскването с другите частици, вимповете, авторите на изследването са категорични, че те на практика са безвредни за човешкото тяло.

Предшестващите анализи на данните за тъмната материя вече значително стесниха диапазона на възможните стойности на параметрите на частиците ѝ, затова изследователите разглеждат само частици с маса по-малка от 50 кг, чийто размер средно е около десетохилядна от милиметъра. Такива частици, макар и малки, се движат с огромни скорости – от порядъка на 250 км/сек. Оценките на експертите показват, че стълкновение на такъв макрос с човешко тяло е аналогично на огнестрелна рана.



От това следва, че човешкото тяло може да бъде използвано като „детектор“ за тъмната материя. Ако се открият достатъчен брой от случаи на „огнестрелни“ ранявания с неизяснен произход, то може да се приеме, че е налице доказателство за съществуването на макросите. Или казано по друг начин, ако съществуват достатъчно големи макроси, то епизодично би следвало хора да загиват при неизвестни обстоятелства и разследването на такива инциденти би трябвало да открива следи от неизвестно оръжие. Степента на пораженията зависи от кинетичната енергия на частиците, затова ще бъде възможно да се направи оценка на параметрите им. Ако липсват такива наранявания, то и частици със съответните параметри просто не съществуват.

Авторите са анализирали данни за последните десет години от САЩ, Канада и Западна Европа. В тези масиви се съдържа надеждна информация за броя за загиналите и причините за настъпване на смъртта. Изследователите не са се натъкнали на наранявания от „правилния“ вид, което ги води до извода, че не съществуват макроси с напречни размери по-големи от 10–8 – 10–7 см2 и маса до 50 кг. Засега без разглеждане остава въпроса за въздействието върху човешко тяло на по-малки макроси.



Цялото изследване може да се прочете в статията на Jagjit Singh Sidhu, Robert J. Scherrer, Glenn Starkman "Death by Dark Matter",  публикувана в arxiv.org.

0 коментара:

Публикуване на коментар

Може да ви е интересно...