Пингвины в физике элементарных частиц: обычный, светлый пингвин (слева) и новый, темный пингвин (справа), появившийся в научной литературе всего пару недель назад. Изображения с сайта quantamagazine.org и из статьи R. Primulando, E. Salvioni, Y. Tsai, 2015. The Dark Penguin Shines Light at Colliders

В последнее время заголовки научных публикаций по физике элементарных частиц запестрели словами «темные силы», «темный сектор», «темная радиация» и даже «темные пингвины». Такой всплеск интереса к целому ряду темных явлений может означать, что физика частиц находится на пороге крупнейшего за долгое время открытия.

Научные революции не всегда начинаются с громкого открытия. Бывает, что идея вначале возникает лишь как забавная гипотеза, какое-то время обсуждается теоретиками — обсуждается так, между делом, никому не навязываясь и не привлекая к себе особого внимания публики, — а потом, под грузом неопровержимых доказательств и теоретических разработок, становится вдруг новой парадигмой. Таким путем шли знаменитые сейчас открытия в физике XX века; похоже, что нечто аналогичное происходит и сейчас. Хотя это не слишком афишируется в научно-популярных публикациях, но если внимательно присмотреться к заголовкам статей по физике элементарных частиц, то можно заметить постоянно мелькающее слово «темный» в непривычных для публики словосочетаниях.

Речь идет не про темную материю или темную энергию — эти-то субстанции уже давно на слуху. Речь про что-то новое: темные силы (dark force) и прочие темные явления. Количество посвященных им научных статей сейчас растет лавинообразно. Ладно, если бы это были только теоретические фантазии. Но ведь сейчас ставятся уже отдельные эксперименты по изучению темной силы на Тэватроне, в итальянском ускорителе DAFNE и в ускорительных центрах. Темную силу сейчас пытаются разглядеть даже в центре нашей Галактики.

Дальше — больше. Где темные силы, там и темное излучение (dark radiation). Темная материя, летающая в пространстве и излучающая темные электромагнитные волны, — это сейчас вполне обыденная тема научной публикации. Намеки на это темное излучение, между прочим, проступают и в астрофизических данных. Не исключено также, что источниками темного излучения в нынешней Вселенной являются темные звезды; правда, по этому поводу у физиков пока консенсуса нет.

Так или иначе, но на смену скучной темной материи приходит целый темный сектор (dark sector), в котором разворачивается своя, темная, жизнь. Судя по последним научным публикациям, физики буквально ринулись изучать эту новую сторону нашего мира — статьи, посвященные темному сектору, исчисляются уже сотнями. Как вам нравятся темные ядра, сигналы от темных атомов и темных антиатомов? А темные фотоны и темные хиггсовские бозоны, которые сейчас ищут на коллайдерах? Кстати, и Большой адронный коллайдер, который скоро начнет новый сеанс работы, тоже будет нацелен на изучение темного сектора — это физики уже говорят во всеуслышание.

Последний писк моды в этом научном направлении — это темные пингвины (dark penguins), которые обсуждались в появившейся две недели назад статье The Dark Penguin Shines Light at Colliders. Конечно, пингвины эти не настоящие, а «сделанные» из тяжелых элементарных частиц. Но такой темный пингвин может оказаться первой ласточкой в косяке новых темных эффектов, которые физики вот-вот обнаружат. И кто знает, может быть в реально существующих темных мирах, управляемых темными силами, будут светить (или темнить?) темные звезды, а на темных планетах будет зарождаться темная жизнь вплоть до настоящих темных пингвинов? Современная физика ищет ответы на эти темные вопросы.

Источник: R. Primulando, E. Salvioni, Yu. Tsai. The Dark Penguin Shines Light at Colliders // е-принт arXiv:1503.04204 [hep-ph] (13 марта 2015 года), а также другие темные публикации.

Игорь Иванов

Рейтинг публикации:

0

Комментарии (4) | Распечатать

Добавить новость в: