Супутник Юпітера може стати детектором темної матерії

При пошуку невідомого класична фізична мудрість стверджує, що більший детектор збільшує шанси на відкриття. Фізик бере цю пораду до серця, просуваючи сміливий план використання нікого іншого, як Ганімеда — найбільшого супутника Юпітера — як детектора темної матерії в астрономічному масштабі.

Темна матерія — це «невидима» маса, яка, як вважається, становить 85 % Всесвіту. Існує чимало доказів існування темної матерії, але вона є «темною», тобто не реагує на світло і дуже слабо взаємодіє з іншою матерією. Пошуки темної матерії випробовують межі креативності фізиків, але пропозиція Вільяма ДеРокко, фізика з Університету Меріленда, може бути найнезвичайнішою з усіх. У препринті, поданому до arXiv, Рокко припускає, що кратери Ганімеда можуть зберігати докази існування частинок темної матерії, які космічні апарати, такі як Europa Clipper від NASA або JUICE від ESA, могли б спостерігати під час своїх місій.

У статті, яка ще не пройшла рецензію, висловлюється припущення, що масивні частинки темної матерії могли врізатися в товсту крижану поверхню Ганімеда і проникнути в неї, залишивши глибокі широкі розриви. На відміну від порівняно невеликих частинок темної матерії, які шукають наземні детектори, ці частинки були б набагато більшими. Ці надзвичайно великі частинки темної матерії створили б «кратери темної матерії» — невеликі вм’ятини на поверхні Ганімеда, що складаються з характерних мінералів, витягнутих на поверхню з глибин океанів супутника.

«Якщо використовувати щось на зразок ґрунтопроникаючого радара, можна побачити стовп розплавленого льоду, що простягається на всю глибину льоду», — пояснив ДеРокко в інтерв’ю журналу New Scientist. Згідно з цією статтею, дослідження поверхні Ганімеда з урахуванням цієї пропозиції може відкрити деякі несподівані відомості про космічну темну матерію.

В принципі, пропозиція звучить багатообіцяюче, також заявив New Scientist Бредлі Кавано, астрофізик з Університету Кантабрії в Іспанії, який не брав участі в дослідженні. Водночас, як і в усіх експериментах з темною матерією, досі немає остаточних доказів того, що такі важкі, масивні частинки темної матерії насправді існують.

Якщо все це звучить божевільно, я вас не звинувачую. Проте важливо пам’ятати, що, як зазначають багато фізиків, розгадка фізичної загадки часто означає перевірку сміливих, нетрадиційних ідей. І хоча немає переконливих доказів того, що ця конкретна гіпотеза є правильною, немає й доказів, які б її спростовували. Нам доведеться почекати і подивитися, чи візьмуть NASA або ESA ідею ДеРокко, і якщо так, то чи дійсно поверхня Ганімеда вкрита кратерами з темною матерією.