Ученые обнаружили место, где скрыта "темная материя"

Учёный Лондонского университета Royal Holloway считает, что темная материя скрыта в центре Солнца, что понижает температуру его ядра.

В последнем исследовании Стефана Веста рассмотрено возможное влияние темной материи на свойства Солнца, в случае, если ее неуловимые частицы были захвачены ядром.В темной материи сосредоточено более 80% массы всей Вселенной.

Ученые знают о ее существовании, однако до сих пор ее не смогли получить в лабораторных условиях или напрямую наблюдать в ходе какого-либо эксперимента. В результате, исследователи располагают очень ограниченной информацией о том, что же на самом деле представляет собой темная материя. Очень важно использовать все возможные способы выявления темной материи в природе, и Солнце может оказаться подходящей лабораторией для поиска ответов.

Предполагается, что темная материя образует оболочку вокруг нашей Галактики, и, поскольку Солнце вращается вокруг центра Галактики, оно испытывает влияние потока частиц темной материи, проходя сквозь эту оболочку. Некоторые частицы темной материи могут сталкиваться с солнечными частицами и быть захваченными гравитационным полем Солнца. Это могло бы привести к скоплению частиц темной материи в центре Солнца.

Моделирование этого процесса исследователями показало, что результатом такого скопления будет понижение температуры солнечного ядра. Частицы темной материи могут поглотить тепло ядра и выбросить энергию на поверхность Солнца, понизив тем самым температуру ядра. Это явление повлияет на количество нейтрино, которые образуются как побочный продукт ядерных реакций внутри Солнца, и ученые надеются исследовать эти нейтрино для получения информации о температуре солнечного ядра и о роли темной материи в солнечных процессах. Это, в свою очередь, может предоставить информацию о массе отдельных частиц темной материи и их взаимодействии с элементами Солнца.

Доктор Вест добавил, что следующим шагом исследования будет более близкое знакомство с проблемой изменения предполагаемого количества произведенных Солнцем нейтрино в результате скопления частиц темной материи в ядре и изучение чувствительности экспериментов с нейтрино к этому изменению. Кроме этого, исследуется возможность проведения пробы темной материи данного вида на Большом адронном коллайдере. БАК может предоставить дополнительную информацию о свойствах темной материи, которая, наряду с информацией, полученной от Солнца, может привести к созданию более понятной картины одного из самых загадочных явлений для современной физики.

Ученые заметили странные процессы в земном ядре

Специалисты пришли к выводу, что земное ядро более динамично, чем они предполагали ранее. Об этом заявил геофизик из Университета Лиона во Франции Тьери Альбусьер, ведущий автор статьи, опубликованной в журнале Nature.

Внутреннее ядро — это твёрдый «шарик» примерно 1200 километров диаметром, сформировавшийся сотни миллионов лет назад, когда расплавленная внутренняя часть Земли стала остывать и тяжёлые элементы — оседать. С тех пор оно медленно растёт.

Учёные считают, что земное ядро растёт за счёт того, что осаждается всё больше железа. Однако это объяснение не согласуется с наличием плотной жидкости на границе между внутренним и внешним ядром. По идее, этот жидкий слой должен быть легче, если внутреннее ядро вытягивает тяжёлые элементы из внешнего.

Эта гипотеза также не объясняет, почему сейсмические волны от землетрясений передвигаются быстрее на восточной стороне внутреннего ядра, чем на западной.

И вот недавно этим явлениям была найдена разгадка: она состоит в том, что ядро более динамично, чем ранее полагали учёные. Руководитель нового исследования геофизик Тьери Альбусьер предположил, что внутреннее ядро твердеет на западе и тает на востоке, то есть восточная часть потихоньку распадается, а в западной части оседает больше железа. Этот процесс можно представить как беговую дорожку: твёрдое железо как бы передвигается на восток со скоростью примерно полтора сантиметра в год, а всего понадобится 100 миллионов лет для того, чтобы внутреннее ядро прошло полный цикл.

Модель, разработанная учёными, объясняет, почему существует большой жидкий слой между внутренним и внешним частями ядра. Если этот слой текучий, а не просто расплавленный, то он будет тяжелее, чем остальное внешнее ядро. И если внутренняя часть кристаллизуется в западной части и плавится в восточной, то это повлияет и на распространение сейсмических волн.

«Если эта модель верна, — говорит Альбусьер, — то внутреннее ядро всё ещё растёт, оно впитывает в себя железо быстрее, чем железо плавится вновь. И, поскольку движение внутренней части влияет на внешнюю, что порождает магнитное поле, теперь учёные должны пересмотреть и магнетизм Земли». Об этом сообщает Информнаука со ссылкой на Sciencemag.org.