Tim sa Univerziteta u Šefildu izneo je dokaze da tamna materija može blago interagovati sa neutrinima, što bi osporilo pretpostavke modela ΛCDM. Analiza kombinuje podatke iz Dark Energy Camera, Sloan Digital Sky Survey, ACT i Planck. Ta interakcija bi mogla objasniti zašto je današnji svemir manje "grudvast" nego što predviđaju teorije (S8 tenzija). Dalja testiranja predlažu se kroz preciznija merenja CMB-a i gravitacionog sočenja.
Moguća Veza Tamne Materije i Neutrina: Novi Dokazi Koji Bi Mogli Promeniti Kosmologiju
An illustration showing a halo of dark matter around a spiral galaxy. | Credit: Robert Lea (created with Canva)
Nova analiza podataka sugeriše da tamna materija može blago interagovati sa kosmičkim "duhovima" — neutrinima. Ako se ta interakcija potvrdi, to bi predstavljalo značajan izazov za standardni kosmološki model ΛCDM i otvorilo nove pravce u razumevanju sastava svemira.
Šta su neutrini i tamna materija? Neutrini su neutralne, gotovo bezmasene čestice koje prolaze kroz materiju gotovo neometano: kroz ljudsko telo svakog sekunda prođe otprilike 100 biliona neutrina. Tamna materija, koja čini oko 85% ukupne materije u svemiru, takođe retko stupа u interakciju sa običnom materijom i svetlom, pa je prepoznajemo pretežno po gravitacionim efektima.
Šta su autori pronašli? Tim sa Univerziteta u Šefildu nalazi indicije da postoji slaba razmena impulsa između tamne materije i neutrina. Takva međudejstva bi usporila rast gustih struktura u svemiru i time mogla objasniti zašto današnji svemir izgleda manje "grudvast" nego što predviđaju merenja rane kosmologije u okviru modela ΛCDM.
Koji podaci podržavaju ovu hipotezu?
Zaključci su izvedeni kombinovanom analizom posmatranja i mapa dobijenih iz: Dark Energy Camera (Victor M. Blanco Telescope, Čile), mapa galaksija iz Sloan Digital Sky Survey, kao i podataka o ranoj kosmologiji prikupljenih pomoću Atacama Cosmology Telescope (ACT) i svemirske misije ESA Planck.
Autori napominju da savremena posmatranja ukazuju na blagi nesklad između rane i kasne kosmologije — poznat i kao S8 tenzija — gde bi interakcije tamne materije i neutrina mogle smanjiti tu razliku.
"Naši rezultati bave se dugogodišnjom zagonetkom u kosmologiji..." — Eleonora Di Valentino, Univerzitet u Šefildu.
Kako dalje proveriti ovu ideju?
Tim predlaže nekoliko nezavisnih provera: preciznija merenja Kosmičkog mikrotalasnog pozadinskog zračenja (CMB), detaljna merenja efekata gravitacionog sočenja i buduće velike ankete galaksija. Buduće misije i instrumenti — poput Euclid, Vera C. Rubin Observatory, Simons Observatory ili naredne generacije CMB eksperimenta (CMB-S4) — mogli bi dati presudne podatke.
"Ako se ova interakcija potvrdi, to bi bio temeljni proboj..." — William Giarè, Univerzitet na Havajima.
Rad tima objavljen je 2. januara u časopisu Nature Astronomy. Iako su dokazi obećavajući, potrebna su dalja posmatranja i nezavisne potvrde pre nego što se koncept uvrsti u standardni okvir kosmologije.
Pomozite nam da budemo bolji.
