Что-то скрыто и исследователи решили отыскать это «что-то», хотя пока толком не понимают, за чем охотятся. Известная нам Вселенная вмещает всего лишь десятую часть видимой материи. Остальное? Его просто нет или невидимо. Земные аппараты не способны разрешить «нечто» за исключением эффектов силы тяжести, влияющей на известные объекты. Исследователи называют недостающий материал темным сектором – класс энергетических и массивных частиц, которые должны существовать в пространстве, но не контактируют со светящейся материей.
В Национальном институте ядерной физики в Италии возник новый проект, пытающийся обнаружить все эти темные вещества с помощью теоретического темного фотона (темный сектор обычных световых фотонов). Если ученые его обнаружат, то получат свидетельство пятой силы Вселенной, что станет прорывов в мире физики. Итальянские исследователи планируют бомбардировать алмазную пластину пучком частиц антивещества (позитроны), выступающего антиматериальной версией электронов. При нормальных обстоятельствах позитроны и электроны аннулируют друг друга, создавая пару обычных фотонов.
Если темные фотоны существуют, то периодически аннигиляция позитронов-электронов должна формировать один. Вместо того, чтобы контактировать, темный и обычный фотон появились бы бок о бок. Ученые надеются, что пучок позитронов в эксперименте будет разбиваться на достаточное количество электронов в алмазе для получения небольшого объема фотона. Непосредственно темный фон обнаружить не получится, но доказательством послужит недостающий фотон.
Если часть энергии от аннигиляции позитрон-электрон исчезнет (войдет в темный сектор), то можно будет подтвердить существование темного фотона и даже вычислить его массу. Это действительно станет переворотом, ведь преподнесет не только новую частицу, но и совершенно иную силу.
В светящейся Вселенной присутствует 4 известных силы. Электромагнетизм переносит световую энергию и связывает атомы. Устойчивая сила удерживает частицы внутри атомов вместе, а слабая заставляет их распадаться и делиться. Гравитация удерживает объекты и управляет космическими движениями. Темные фотоны могут стать пятой силой и тогда придется внести значительные поправки в учебники по физике.