Гравитационният дефицит и търсенето на невидимата маса
Когато астрономите наблюдават въртенето на външните ръкави на галактиките, сметките им системно излизат погрешни. Според класическите закони на физиката, периферните звезди би трябвало да се движат значително по-бавно от тези близо до центъра. В реалността обаче те се движат с почти еднаква скорост, което означава, че са държани от огромно количество маса, което просто липсва на фотографиите и телескопичните изображения. Тази масова липса се потвърждава и от гравитационното лещиране – изкривяването на светлината от далечни обекти около масивни струпвания на материя. Десетилетия наред изследователите опитват да открият частицата, отговорна за този ефект, но всички подземни детектори и ускорители мълчат.
Парадоксът се задълбочава от факта, че стандартният модел във физиката на частиците функционира с изключителна точност за всичко, до което имаме пряк достъп, но е абсолютно безпомощен пред 85 процента от общата маса на космоса. Ако тъмната материя и обикновената материя са се формирали по напълно различни механизми в първите секунди след Големия взрив, няма никаква разумна причина техните количества днес да са от един и същи порядък. Логиката на независимите системи подсказва, че едната би трябвало да съставлява 99.99 процента от всичко, или пък другата да доминира смазващо. Факторът едно към пет изглежда като прекалено прецизно съвпадение, за да бъде просто случайност на природата. Това кара група теоретични физици да потърсят общ корен или скрит канал за връзка, който е фиксирал съотношението между двата свята още в момента на тяхното възникване.
Хипотезата за огледалната симетрия и разпадът на протона
В основата на новия теоретичен модел залага виждането, че за всяко физическо взаимодействие и частица в нашия познат свят съществува огледален аналог в сектора на тъмната материя. Това не е фундаментално нова идея в теоретичната физика, но нейното прилагане спрямо проблема с масата дава неочаквани резултати. В нашата Вселена балансът на субатомно ниво е изключително фин. Протонът и неутронът имат почти идентични маси, като протонът е съвсем малко по-лек. Именно тази нищожна разлика прави протона стабилен, позволявайки му да живее практически вечно и да формира водородните ядра, от които по-късно се раждат звездите и всички по-тежки химични елементи.
Ако протонът беше съвсем малко по-тежък от неутрона, той щеше да се разпада за броени минути. В такъв сценарий Вселената нямаше да съдържа нито един атом, нито една звезда и нито една планета – щеше да представлява просто студено, мъртво море от свободно плаващи неутрони. В огледалния сектор обаче фундаменталните константи или масовите разпределения може да са били настроени с леко отклонение. Според изследванията на теоретични екипи, в огледалния свят аналогичният „тъмните протон“ е бил по-тежък и бързо се е изпарил, оставяйки след себе си единствено море от стабилни „тъмни неутрони“. Така нареченото тъмно огледало се проявява именно в това – свят, съставен от неутрални, несвързани частици, които не формират светещи атоми и химически съединения, но притежават точно определена маса.
