Некоторая ирония природы состоит в том, что наиболее изобильная форма энергии во Вселенной есть и наиболее загадочная. После ошеломляющего открытия ускоренного расширения Вселенной довольно быстро возникла согласованная картина, указывающая на то, что 2/3 космоса «сделаны» из «темной энергии» - некоторого сорта гравитационно отталкивающего материала. Но достаточно ли убедительны доказательства, подтверждающие новые экзотические законы природы? Может имеются более простые астрофизические объяснения этих результатов?

Прообраз этой заметки был недавно опубликован в научно-популярном разделе Хабра, правда под замком так что возможно не всем заинтересованным она досталась. В этом варианте сделаны довольно существенные дополнения, как что всем должно быть интересною.

читать

Краеугольный камень современной космологии составляет утверждение: место, которое мы занимаем во Вселенной, не является специальным. Это утверждение известно как космологический принцип. Интересно отметить, что большую часть истории цивилизации считалось, что мы занимаем особое место - в центре «мироздания» (не будем конкретизировать это понятие).

читать

С точки зрения физики частиц, не сложно выполнить ограничения, обсужденные в предыдущем разделе. Но есть еще два неявных важных требования: 

1. частица-кандидат должна иметь время жизни, много больше хаббловского времени ~ 10 млд. лет и 
2.  космологическая плотность должна быть совместима с наблюдаемой плотностью темной материи.

Давайте обсудим возможности удовлетворения второго требования (первое в рамках суперсимметрии с помощью механизма сохранения некоторого квантового числа - R-четности, как мы покажем ниже, может быть удовлетворено без труда). Значительно сложнее удовлетворить первое условие, добившись значения ${\Omega _{DM}} \sim 0.2$. Для того, чтобы говорить о получении конкретного значения текущей плотности темной материи, следует выбрать (предположить) некоторый механизм ее генерации в ранней Вселенной. Темная материя может быть произведена простым и предсказуемым образом как тепловой реликт Большого взрыва. Что это означает?

Этот обзор является продолжением:

• Темная материя. Введение
• Наблюдательные доказательства существования темной материи
• Феноменологические свойства темной материи

читать

В этом разделе мы перечислим пять основных свойств, которые должна иметь темная материя. Первые три (безизлучательность, бесстолкновительность и нерелятивизм)  не накладывают никаких реальных ограничений на параметры темной материи, в то время как два последних (темная материя должна быть жидкой и классической) определяют верхнюю и нижнюю границу массы частиц.

Этот обзор является продолжением:

• Темная материя. Введение
• Наблюдательные доказательства существования темной материи

читать

Каких-нибудь пятьдесят-шестьдесят лет тому назад то, о чем здесь было рассказано, еще не приходило в голову даже самым проницательным мыслителям. Теперь оно становится всеобщим достоянием. А то, что многие вопросы еще не решены, ни в коей мере не умаляет значения уже достигнутого. Это обычное состояние науки, которая по самой своей природе чужда косности и застоя, не приемлет авторитарности и догматизма, находится в постоянных исканиях, отвечает на бесконечные «почему», ошибается и исправляет ошибки, совершая свой нескончаемый путь к вечно ускользающей истине.

читать