Фізики вже давно б'ються над розгадкою темної матерії, невидимої речовини, яка становить більшу частину маси Всесвіту. Оскільки конвенційні пояснення не дали результатів, фізик Стефано Профумо з Каліфорнійського університету в Санта-Крус запропонував два абсолютно нових, хоч і вельми спекулятивних, погляди на цю проблему. Його ідеї, викладені в двох окремих наукових роботах, пропонують несподівані, але обґрунтовані в рамках сучасної фізики сценарії. "Дзеркальний" всесвіт як джерело темної матерії У своїй першій роботі, опублікованій у травні 2025 року, Профумо припустив, що темна матерія могла виникнути в "дзеркальному" всесвіті. Ця гіпотеза ґрунтується на квантовій хромодинаміці — теорії, що описує сильну взаємодію. Відповідно до неї, міг існувати паралельний "дзеркальний" всесвіт, де елементарні частинки утворювали темні версії протонів і нейтронів. Він вважає, що за певних умов у ранньому Всесвіті ці приховані частинки могли стати настільки щільними, що сформували б чорні діри з темної матерії. Ці чорні діри взаємодіяли б із нашим видимим світом лише за допомогою гравітації, що й пояснює надлишкові гравітаційні ефекти, які ми спостерігаємо. Народження темної матерії на краю Всесвіту Друга гіпотеза, опублікована на початку липня, пропонує ще більш незвичайний сценарій. Профумо припускає, що частинки темної матерії могли утворитися на межі космічного горизонту — краю нашого спостережуваного Всесвіту — під час його швидкого розширення після Великого вибуху. Згідно з цією теорією, під час стрімкого розширення Всесвіту квантові флуктуації на космічному горизонті могли спонтанно генерувати частинки темної матерії з різними масами. Цей механізм є свого роду великомасштабною версією подійного горизонту чорної діри, де квантові ефекти відіграють ключову роль. Чому ці теорії важливі? Обидві гіпотези Профумо вважає "високоспекулятивними", але підкреслює, що вони пропонують "самодостатні та обчислювані сценарії", які не залежать від класичних моделей темної матерії. Ці класичні моделі, на жаль, досі не отримали експериментального підтвердження. Ці нові ідеї, хоч і потребують подальшого розвитку, мають міцну теоретичну основу в сучасній фізиці. Вони відкривають нові шляхи для досліджень, які можуть бути перевірені майбутніми експериментами, і, можливо, нарешті допоможуть нам зрозуміти природу загадкової темної матерії. Джерело