Учёные выдвинули новую гипотезу, согласно которой тёмная материя появилась в процессе раннего расширения Вселенной — в так называемой «инфляционной фазе». Новая версия образования загадочной материи достаточно логично объясняет, почему мы до сих пор не можем её зафиксировать.
Всё, что произошло после Большого взрыва, включая образование первых частиц и элементов, случилось после того, как Вселенная пережила инфляцию. Эпоха инфляции — крайне короткий, но интенсивный период в истории Вселенной, который длился всего несколько миллисекунд (от 10-35 до 10-32 секунды), когда Вселенная расширялась в экспоненциальной прогрессии.
Но вот в чём загвоздка: неясно, что именно вызвало такую бурную инфляцию. Одна из гипотез — существование особой частицы под названием инфлатон. Но есть и другие мнения. Некоторые учёные считают, что инфляция могла начаться до Большого взрыва, а Вселенная в тот момент была совсем небольшой — примерно 10-26 метров в диаметре.
Тёмная материя, как предполагают многие астрофизики, образовалась позже — уже в процессе, который произошёл после инфляции. Однако группа учёных из Техаса предположила, что тёмная материя могла появиться во время инфляции. Это объясняет, почему она «холодная», то есть не взаимодействует с обычной материей.
Они считают, что тёмная материя изначально находилась в тесном взаимодействии с тепловой средой, поддерживая «химическое равновесие». То есть, концентрация обоих составляющих не менялась со временем. А способствовать этому могло так называемое «ультрафиолетовое замораживание».
В отличие от других теорий, где всё, что появляется в инфляции, потом исчезает, эта модель предполагает, что тёмная материя могла сформироваться и остаться в стабильном состоянии. Это объясняет, почему тёмная материя до сих пор не была найдена — она не взаимодействует с обычной материей так, как мы ожидали.
Хотя учёные не могут проверить эту гипотезу напрямую, они надеются найти косвенные доказательства, исследуя космический микроволновый фон и изучая большие скопления галактик, которые могут «скрывать» следы тёмной материи.
