У цьому розділі ми перелічимо п’ять основних властивостей, які повинна мати темна матерія. Перші три (відсутність випромінювання, беззіткненність і нерелятивістський характер) не накладають жодних реальних обмежень на параметри темної матерії, тоді як дві останні (темна матерія повинна бути рідкою та класичною) визначають верхню і нижню межі маси частинок.
Цей огляд є продовженням:
читатиУявлення про приховану масу (синонім прийнятого нині терміна «темна матерія») було введено в космологію швейцарським астрофізиком Ф. Цвіккі ще на початку 30-х років минулого століття [8]. Цвіккі вивчав динаміку галактик в одному з найбільших скупчень Кома (Волосся Вероніки). Галактики в цьому скупченні заповнюють об’єм, близький до сплюснутої сфери, і рухаються еліптичними орбітами з великим ексцентриситетом. Середні швидкості такого руху — порядку 2000 км/с. Цвіккі дійшов висновку, що за таких швидкостей галактик утримати їх у спостережуваному об’ємі скупчення можна лише за умови, що повна маса скупчення в 10 разів більша за сумарну масу галактик, з яких воно складається. Подальші спостереження швидкостей обертання різних галактик лише зміцнили цей висновок.
Цей огляд є продовженням:
читатиОдин із найзагадковіших результатів космологічних спостережень останнього часу полягає в тому, що близько 90% маси Всесвіту складається не з баріонів та електронів, а з певної невідомої субстанції, яка не випромінює і не поглинає електромагнітних хвиль. З цієї причини субстанція отримала назву «темна матерія». В огляді підсумовано результати теоретичного та спостережного вивчення темної матерії. Коротко розглянуто частинки-кандидати на роль темної матерії та обговорено можливі стратегії її детектування. Ми показуємо, що слабко взаємодійні масивні частинки з масою порядку 100 ГеВ природним чином відтворюють спостережувану реліктову густину темної матерії. Особливо наголошується, що для розв’язання проблеми темної матерії та пов’язаних із нею питань потрібна інформація, отримана як у межах теорії елементарних частинок, так і безпосередньо в космології. Зокрема, розглядається корисність космологічних спостережень для підтвердження суперсиметрії та навпаки
читати