Іспансько-німецька модель пов'язує темну матерію з п'ятим виміром

Наукова спільнота у листопаді 2025 року звернула увагу на публікацію в The European Physical Journal C, де дослідники з Іспанії та Німеччини представили теоретичну конструкцію, що пропонує пояснення природи темної матерії. Ця модель пов'язує темну матерію з концепцією «деформованого додаткового виміру» (WED), яка вперше була сформульована у 1999 році.

Суть розробки полягає у математичній реорганізації ферміонів. Згідно з нею, частина мас ферміонів трансформується у додатковий простір, формуючи так званий «темний сектор», який і є темною матерією. Цей механізм розроблено таким чином, щоб не порушувати фундаментальних принципів Стандартної моделі. Робота безпосередньо стосується природи темної матерії, яка, за оцінками, становить приблизно сімдесят п'ять відсотків усієї матерії у Всесвіті та забезпечує гравітаційну підтримку для утримання галактичних структур.

Дослідники дійшли висновку, що відсутність життєздатного кандидата у межах Стандартної моделі вимагає нових теоретичних підходів. Теоретична модель WED також пропонує потенційне вирішення проблеми ієрархії, яка стосується надзвичайно малої маси бозона Хіггса порівняно з теоретично очікуваними масштабами. Додаткові вимірні теорії розглядаються як можливий шлях для захисту маси Хіггса від великих квантових поправок, що підвищує актуальність цієї розробки.

Ключовим моментом для підтвердження цієї теоретичної конструкції є емпірична верифікація. Автори дослідження наголошують, що найбільш перспективним шляхом для пошуку непрямих доказів взаємодії додаткових вимірів є використання детекторів гравітаційних хвиль. Такі інструменти, як LIGO, GEO600 та VIRGO, вже досягли необхідної чутливості для реєстрації астрофізичних подій, і їхня подальша модернізація може надати вирішальні дані для тестування гіпотези.

Запропонована модель, що виводить ферміонну масу у прихований сектор через деформований п'ятий вимір, є спробою об'єднати дві найбільші нерозв'язані проблеми сучасної фізики. Подальші спостереження, особливо у сфері гравітаційно-хвильової астрономії, стануть вирішальними для переходу цієї ідеї з царини теорії до підтвердженого наукового факту, що може змінити розуміння космологічної структури.