Как часто тёмная материя взаимодействует с человеческим телом?

Одна из самых больших проблем современной космологии — так называемая скрытая масса. Известно, что галактики удерживаются гравитацией — силой, которая зависит от массы вещества, составляющего галактику. В то же время они вращаются, то есть наделены центробежной силой. Поскольку ещё ни разу не удалось увидеть, как галактики разлетаются в разные стороны, логично предположить, что они создают достаточную гравитацию, чтобы этого не случилось.

В этом и заключается суть загадки. Расчёты массы видимого вещества галактик не дают искомого результата. Либо гравитация в галактических масштабах приобретает дополнительную силу, либо часть массы где-то прячется — например, в тёмной материи. Тогда на последнюю приходится около 80% массы галактик, то есть она должна быть повсюду, но ни одному физику, ни одному детектору пока не удалось её обнаружить.

Если гипотеза о существовании тёмной материи верна, Земля должна проходить через плотные облака этой непонятной субстанции. Кэтрин Фриз из Мичиганского университета (США) и Кристофер Саваж из Стокгольмского университета (Швеция) решили выяснить, что это может означать для нас с вами.

Результаты расчётов (приняты во внимание разные типы частиц тёмной материи).
Результаты расчётов (приняты во внимание разные типы частиц тёмной материи).

Очевидно, тёмная материя не очень-то охотно взаимодействует с обычной, иначе последствия таких реакций нам были бы известны. Получается, что большинство частиц тёмной материи (так называемых вимпов) проходит сквозь нас беспрепятственно, но вероятность столкновения с атомным ядром в нашем теле всё же существует.

Исследователи попытались рассчитать, сколько раз атомные ядра куска мяса могут столкнуться с частицами тёмной материи. Речь идёт о примерно 70-килограммовых кусках, состоящих в основном из кислорода, водорода, углерода и азота.

По мнению авторов, тёмная материя, скорее всего, будет сталкиваться с ядрами кислорода и водорода. Если учесть общепринятые предположения, касающиеся тёмной материи, это происходит примерно 30 раз в год. Если же верны последние экспериментальные результаты, и взаимодействия случаются чаще, то в год каждый человек переживает около 100 тыс. столкновений.

Авторы не решились на оценку потенциального влияния на здоровье. Всё зависит не от количества столкновений, а от энергии и движения ядра после взаимодействия. Разумеется, в любом случае риск для одного человека ничтожен. А в масштабах всего человечества? Ну что ж, подождём, когда у какой-нибудь группы биофизиков появится свободное время.

С результатами исследования можно ознакомиться по препринту, опубликованному на сайте arXiv.

Подготовлено по материалам Technology Review.

27 Апреля 2012, 16:53    Den    4049    0

Нет комментариев.

Только зарегистрированные пользователи могут оставлять комментарии. Войдите или зарегистрируйтесь пожалуйста.