Согласно модели Лямбда-CDM, темная материя, составляющая около 85% вещества во Вселенной, и нейтрино существуют независимо друг от друга и не взаимодействуют никаким иным образом, кроме как через гравитацию. Однако анализ новых астрономических данных обнаруживает признаки незначительного обмена импульсом между этими двумя загадочными компонентами космоса, что указывает на возможную неполноту общепринятой теории.

Данные наблюдений были собраны камерой темной энергии телескопа Виктора Бланко в Чили, взяты из галактических карт Слоановского цифрового обзора неба, а также получены от космической обсерватории «Планк» и Атакамского космологического телескопа. Изучая их, астрономы из Университета Шеффилда выявили неожиданную особенность, рассказывает Space.

Как оказалось, современная Вселенная менее «комковата», чем предсказывают расчеты, основанные на ее раннем состоянии. Этот недостаток формирования крупномасштабных структур, таких как скопления галактик, можно объяснить, если темная материя и нейтрино действительно взаимодействуют, замедляя процесс «слипания» материи в космические объекты.

По словам исследователя Элеоноры Ди Валентино, обнаруженное несоответствие не означает, что стандартная космологическая модель ошибочна, но может указывать на ее неполноту. Предложенное взаимодействие темной материи и нейтрино может стать ключом к объяснению того, почему структуры во Вселенной эволюционировали медленнее, чем ожидалось.

Для проверки этой гипотезы потребуются более точные наблюдения. Ученые планируют использовать данные будущих исследований реликтового излучения, а также эффект гравитационного линзирования, чтобы точнее измерить распределение темной материи и обычного вещества в космосе. Если взаимодействие будет подтверждено, это станет фундаментальным прорывом, который не только разрешит давние космологические противоречия, но и укажет физикам конкретное направление для экспериментов, приближая нас к разгадке истинной природы темной материи.

Нейтрино образуются в ходе ядерных реакций, в том числе и тех, которые происходят в солнечном ядре, однако наблюдать этот процесс сложно. Недавно ученым из Оксфорда удалось увидеть, как нейтрино превращают атомы углерода в азот внутри огромного подземного детектора.