Может ли новая, пятая фундаментальная сила природы раскрыть загадки темной материи и темной энергии? Этот вопрос стоит в центре современной физики.

Стандартная модель: достижения и ограничения
Стандартная модель является одним из величайших достижений науки, которая описывает четыре известные фундаментальные силы: электромагнетизм, гравитация, сильное и слабое ядерные взаимодействия. Однако стандартная модель объясняет лишь около 5% материи и энергии во Вселенной. Остальное остается загадкой: примерно 25% составляет темная материя — невидимая субстанция, а еще 70% — темная энергия, которая ускоряет расширение Вселенной.
Загадочное сходство темного сектора
Одним из самых больших вопросов космологии является сходство темной материи и темной энергии по их влиянию. Хотя 25% и 70% кажутся разными, с космологической точки зрения, они имеют схожие масштабы. Это может быть случайностью, а возможно, между ними существует связь.

Некоторые физики предполагают существование взаимодействия в «темном секторе» (известный также как «скрытый сектор») — гипотетической области, где темная материя и темная энергия взаимодействуют между собой. Это объяснило бы их сходную роль во Вселенной. Однако такое взаимодействие требует наличия новой силы, которая не влияет на обычную материю.
Гипотеза пятой силы природы
Пятая сила природы, если она существует, должна быть принципиально отличной от четырех известных сил. Ученые выдвигают различные гипотезы, в частности:
- квинтэссенция — пятая сущность, влияющая на эволюцию «темного сектора».
- темные фотоны — гипотетические частицы, подобные фотонам, но взаимодействующие только с темной материей и энергией.
Путь к проверке гипотез
Чтобы подтвердить существование пятой силы, необходимо исследовать ее тонкое воздействие. Более сильные проявления такой силы уже исключены наблюдениями за скоплениями галактик, нейтронными звездами и расширением Вселенной. Теперь нужны огромные объемы данных и более точные измерения для обнаружения возможного сигнала.
Раскрытие загадок темной материи и темной энергии может перевернуть наше представление о Вселенной. Пятая сила природы, если она действительно существует, может стать ключом к этим открытиям. Будущие исследования в космологии приблизят нас к пониманию самых глубоких тайн Вселенной.
Ранее мы рассказывали о ТОП-5 неразгаданных тайн современной физики.
По материалам Universe Today