= 1400, соответствующего возрасту Вселенной 380 тыс. лет.
Но расчеты показывают, что из столь малых неоднородностей за время жизни Вселенной под действием гравитации не могли вырасти галактики и их скопления. Вселенная должна быть более плотной и заполнена средой, усиливающей гравитацию, но при этом не создающей давления, препятствующего работе гравитационных сил. На существование этой среды указывают и другие астрономические наблюдения – за движением звезд в галактиках и самих галактик в их скоплениях. Эту среду называют темной материей. До сих пор астрофизики не разгадали ее природу, хотя по общей массе ее раз в пять больше, чем знакомого нам вещества. Темная материя проявляет себя лишь тяготением, не участвуя в других взаимодействиях – электромагнитном и ядерных. Поэтому ее часто называют «скрытой массой галактик».
Одна из гипотез, пытающихся объяснить темную материю, связывает ее с так называемыми слабовзаимодействующими массивными частицами (Weakly Interacting Massive Particles, WIMP). Это гипотетическое семейство массивных элементарных частиц, участвующих только в гравитационном и слабом ядерном взаимодействиях. Их присутствие во Вселенной (в частности, в гало галактик) могло бы объяснить парадокс скрытой массы. Никто еще не наблюдал эти частицы в лаборатории; пока это чисто теоретическое предположение. Но астрофизики считают их одними из наиболее вероятных претендентов на роль темной материи и упорно ищут. Их пытаются экспериментально обнаружить в космосе и на ускорителях, но пока надежных результатов нет.
Домашнее задание для астрофизика
У астрофизики немало и других нерешенных проблем. Они касаются и рождения Вселенной, и происхождения галактик, и эволюции звезд и планет, и физики черных дыр. Лишь недавно астрофизики научились регистрировать приходящие из космоса потоки нейтрино и гравитационные волны. Эти новые для нас носители информации многое сумеют рассказать о процессах, происходящих во Вселенной. Не так давно, изучая движение далеких галактик, астрономы заметили наличие нового типа взаимодействия – антигравитации. Еще недавно антигравитация была темой для фантастов, а теперь физики и астрономы работают над разгадкой ее носителя, пока условно называя его темной энергией.
Может показаться, что все усилия астрофизиков сосредоточены на невидимых, неощутимых, неуловимых сущностях, таких как темная материя, темная энергия, черные дыры, но это не так. Есть немало космических объектов, давно известных ученым и легко наблюдаемых, но до сих пор таящих в себе загадки. За примерами далеко ходить не надо.