Na czele zespołu zajmującego się tą sprawą stanął Nicholas Hunt-Smith z Uniwersytetu w Adelajdzie. Z najnowszych ustaleń wynika, jakoby tzw. ciemne fotony mogły wyjaśniać tożsamość ciemnej materii. Prawdopodobieństwo realizacji takiego scenariusza jest bardzo wysokie.
Innymi słowy, ciemne fotony miałyby być odpowiednimi kandydatami na poznawanie natury ciemnej materii. Do tej pory istnienie tej ostatniej było potwierdzane na podstawie jej oddziaływań grawitacyjnych z widzialną materią. Oczywiście to zbyt mało, by dało się wyciągnąć miarodajne wnioski na temat właściwości czy pochodzenia ciemnej materii.
Czym w ogóle miałby być ciemny foton? O ile zwykłe fotony są cząstkami elementarnymi będącymi nośnikami oddziaływań elektromagnetycznych, tak ciemne fotony miałyby być powiązane z hipotetycznym piątym rodzajem oddziaływań fundamentalnych.
Kandydatem na cząstkę wyjaśniającą jedną z największych tajemnic wszechświata, czyli istnienie ciemnej materii, miałby być tzw. ciemny foton
Obserwacje galaktyk potwierdzają, że obracają się one szybciej, niż wskazywałaby na to teoria. Teoria zakłada jednak, iż owe struktury składają się wyłącznie z “normalnych” cząstek. Coś musi więc wprowadzać zamieszanie, a naukowcy próbują zrozumieć, gdzie leży jego źródło. W celu jego odnalezienia prowadzili poszukiwania produktów zderzeń cząstek, skupiając się przy tym na czymś pokroju ciemnych fotonów.
O efektach prowadzonych eksperymentów badacze z Australii i Stanów Zjednoczonych piszą na łamach Journal of High Energy Physics. Jak wyjaśnia główny autor, celem jego zespołu było poznanie potencjalnego wpływu ciemnych fotonów na wyniki procesu zwanego głębokim nieelastycznym rozpraszaniem. Ten jest związany z zachowaniem cząstek biorących udział w wysokoenergetycznych kolizjach. W toku obserwacji okazało się, że ciemne fotony odgrywają istotną rolę w sposobie rozpraszania cząstek.
Czytaj też: Ile wynosi odległość dzieląca gwiazdy we wszechświecie?
Poza tym naukowcy wzięli pod uwagę anomalię magnetyczną mionów, których drgania są niezgodne z założeniami modelu standardowego. Stanowi to kolejną wskazówkę co do tego, że we wszechświecie mogą funkcjonować nieznane jeszcze nauce siły. Wprowadzając do nowych modeli ciemne fotony badacze upiekli dwie pieczenie na jednym ogniu: nie tylko lepiej wyjaśniali istnienie ciemnej materii, ale również występowanie wspomnianych anomalii magnetycznych. I choć to wciąż jedynie przypuszczenia, to z pewnością zbliżają nas o kolejny krok w stronę zrozumienia, czym jest zagadkowa materia, której nie da się bezpośrednio zaobserwować i która to odpowiada za sporą część masy wszechświata. A przecież na tym jego tajemnice się nie kończą.