Niewyjaśnione zjawiska na orbicie Ziemi. Piąta siła natury?

Od setek lat naukowcy starają się poznać tajemnice otaczającego nas wszechświata. Choć zaszliśmy już w tej dziedzinie całkiem daleko, to lista pytań bez odpowiedzi zdaje się nie tylko nie maleć, ale stale powiększać. Niepewność dotyczy także nawet podstawowych praw natury, których wydaje się być więcej, niż dotąd udało nam się zidentyfikować. Teraz zespół naukowców wskazuje, że teoretycznie piątą siłę natury moglibyśmy poznać, badając obiekty, które od czasu do czasu zbliżają się do orbity Ziemi.
Niewyjaśnione zjawiska na orbicie Ziemi. Piąta siła natury?

O tym, jak niewiele wiemy o otaczającym nas wszechświecie, może mówić fakt, że choć poznaliśmy całkiem dobrze, jak działa materia barionowa we wszechświecie, to wciąż nie wiemy praktycznie nic o ciemnej materii, której jest w naszym otoczeniu pięć razy więcej. Problem z ciemną materią polega głównie na tym, że nie wchodzi ona w interakcje z promieniowaniem elektromagnetycznym, przez co nie jesteśmy w stanie sprawdzić, z jakich cząstek się ona składa, jeżeli faktycznie składa się z jakichś konkretnych cząstek.

W najnowszym artykule naukowym opublikowanym w periodyku Communications Physics zespół badaczy przekonuje, że do poszukiwania cząstek ciemnej materii warto byłoby się przyjrzeć planetoidom wewnątrz Układu Słonecznego, czyli obiektom, które i tak uważnie śledzimy od lat i które odwiedzają kolejne sondy kosmiczne. Badacze przekonują, że wszystkie odchylenia dostrzegalne w danych mogą wskazywać luki w przyjmowanym powszechnie Modelu Standardowym.

Czytaj także: Ciemna materia coraz bardziej zagadkowa. Naukowcy wyeliminowali właśnie jedną z możliwości

Naukowcy wskazują, że tak naprawdę wszystkie anomalie w trajektorii lotu planetoid obserwowanych za pomocą różnych instrumentów naukowych mogą wskazywać na nowe niezauważone wcześniej prawa fizyki.

Skąd taki pomysł? Otóż Model Standardowy doskonale tłumaczy trzy z czterech znanych sił natury. Każda z nich ma własną cząstkę, która za nią bezpośrednio odpowiada. Jeżeli nawet weźmiemy wszystkie cztery siły natury, włącznie z grawitacją pod uwagę, to nie tłumaczą one wszystkiego, co obserwujemy we wszechświecie.

Część środowiska naukowego wskazuje, że niezbadana wciąż ciemna materia może składać się z tzw. ultralekkich bozonów, których masa — jak sama nazwa wskazuje — byłaby niższa niż miliardowa część masy elektronu.

Czytaj dalej: Ciemna materia coraz bliżej odkrycia. Zaskakujące zachowanie gwiazd w pobliskich galaktykach

Pierwotnie poszukiwania tych tajemniczych cząstek prowadzono w otoczeniu czarnych dziur w odległym wszechświecie. Teraz zespół badaczy przekonuje, że nie musimy sięgać aż tak daleko. Wykorzystując dane dotyczące trajektorii lotu planetoidy Bennu, naukowcom udało się nałożyć istotne ograniczenia na masy takich cząstek, jeżeli one istnieją. Tym samym przybliżyliśmy się do momentu, w którym będzie można potwierdzić, czy ultralekkie bozony faktycznie istnieją, czy też nie.

Już teraz naukowcy przygotowują się do przetestowania tej teorii na 300-metrowej planetoidzie Apophis, która przeleci zaledwie 30 000 kilometrów od Ziemi 14 kwietnia 2029 roku.