09.01.2014 | Наука

Тёмная материя опоясывает Землю вдоль экватора

Масса Земли, прежде определённая Международным астрономическим союзом (IAU), оказалась несколько меньше значений, полученных в ходе новых вычислений.

Предположение о том, что Земля окружена поясом из тёмной материи, родилось как попытка объяснить расхождения в расчётах. По мнению учёных, причина кроется в гравитационном воздействии таинственной субстанции.

Существование тёмной материи впервые было предсказано в первой половине XX века. Косвенно она проявляет себя через гравитационное взаимодействие с планетами и звёздами, галактиками и скоплениями галактик, однако она никак не взаимодействует с электромагнитным излучением. Считается, что гипотетическая материя участвует лишь в двух из четырёх фундаментальных взаимодействий: слабом и гравитационном.

Вместе с тем, учитывая недавние корректировки, на долю тёмной материи приходится 26,8%, а тёмной энергии 68,3% Вселенной. Поэтому нет ничего удивительного в том, насколько учёные заинтересованы в экспериментальном исследовании этих таинственных составляющих мироздания.

"Масса планеты была подсчитана при помощи орбитальных группировок навигационных аппаратов, ─ говорит Бен Харрис (Ben Harris) из Техасского университета в Арлингтоне. ─ Мы имеем очень чёткое представление пространственного положения и орбиты наших спутников системы GPS".

Ещё в 2009 году физики заметили, что у запускаемых с Земли космических аппаратов происходят незначительные повторяющиеся изменения в скорости, которые не могут быть списаны ни на одно из известных явлений. Именно тогда впервые возникла идея объяснить существующие неточности гравитационным эффектом тёмной материи.

На конференции Американского геофизического союза (AGU), проходившей с 9 по 13 декабря 2013 года в Сан-Франциско, эта сомнительная гипотеза обрела второе дыхание, поскольку учёные столкнулись с новыми расхождениями в расчётах.

Согласно представленному на конференции докладу, исследователями были учтены результаты наблюдений американской навигационной системы GPS, российской ГЛОНАСС, а также европейской Galileo. Учитывая силу притяжения, оказываемую на каждый искусственный спутник, была рассчитана масса Земли. Значения превысили прежние расчёты на 0,005-0,008%.

Хотя полученные отклонения незначительны и составляют лишь тысячную долю процента, они всё же не находят должного научного обоснования. Версия о массивном кольце тёмной материи, толщиной более сотни километров, которое опоясывает Землю вдоль экватора, не противоречит основной теории и при этом помогает объяснить расхождения.

Добавим, что физики уже не первый год охотятся за тёмной субстанцией, пытаясь обнаружить следы её существования и узнать из чего она состоит. Среди последних наиболее крупных экспериментов, помогающих этому направлению науки, можно назвать проект LUX ("Большой подземный ксеноновый детектор"), а также пятилетнюю программу Dark Energy Survey, старт которой был дан в августе 2013 года.

ВестиRu