Дмитрий Горбунов, профессор кафедры фундаментальных взаимодействий и космологии МФТИ и главный научный сотрудник отдела теоретической физики ИЯИ РАН.
— Насколько вообще в рамках всех допущений и поправок вы сами видите вероятным, что стерильное нейтрино действительно может решить проблему темной материи? Потому что есть самые разные варианты ведь. Те же микроскопические черные дыры — тоже вполне себе решение.
— Тут можно так сказать: довольно продолжительное время наиболее вероятными кандидатами на роль частиц темной материи были так называемые слабо взаимодействующие массивные частицы.
Когда говорят, что материя темная, это означает, что она не взаимодействует с электромагнитным излучением. Если бы взаимодействовала, мы бы легко ее в телескоп увидели и темной не стали бы называть. Может быть, тогда она участвует в сильных взаимодействиях, и мы можем так ее найти? Но этот вариант, оказывается, нам не совсем подходит. Сильные взаимодействия очень странные, их можно описать так: чем ближе частицы друг к другу, тем слабее они взаимодействуют, а чем больше они хотят разлететься, тем сильнее притягиваются. Темная материя так себя не ведет.
Остается последний вариант — слабые взаимодействия. Они в принципе стыкуются с темной материей, если посчитать, что есть некие частицы, которые проявляют себя исключительно в слабых взаимодействиях. Более того, если представить, что подобные объекты существовали в ранней Вселенной в плазме вместе с остальными частицами, и посчитать, сколько их должно было остаться до сегодняшнего момента, то наши оценки будут очень правдивыми. С точностью до порядка.
Раз мы ничего не придумали и просто посчитали, и все совпало, то, может, и правда есть частица, которая участвует в известном нам слабом взаимодействии? В таком случае самый понятный кандидат для нас — нейтрино.
Полностью это интервью будет опубликовано на нашем сайте в декабре 2024 года, а также выйдет в книге «ЗА НАУКУ: Ученые о…Человеке, Мире, Математике (Прорывы в российской науке)».
Опубликовано при поддержке гранта Минобрнауки России в рамках федерального проекта «Популяризация науки и технологий» № 075-15-2024-571.