Ένα παράλληλο Σύμπαν, που αποτελεί “σκοτεινό καθρέφτη” του υπάρχοντος ακούγεται σαν ένα κομμάτι της ιστορίας του Star Trek ή ένα επεισόδιο της νέας σεζόν του Black Mirror. Aλλά η ιδέα είναι στην πραγματικότητα μια πρόσφατα προτεινόμενη θεωρία που θα μπορούσε να βοηθήσει στην εξήγηση της πάντα δυσεύρετης σκοτεινής ύλης που υποτίθεται ότι γεμίζει περίπου το 85% του γνωστού σύμπαντος.
Διάφορες θεωρίες έχουν προσπαθήσει να εξηγήσουν γιατί δεν φαίνεται να μπορούμε να εντοπίσουμε τη σκοτεινή ύλη. Ίσως η σκοτεινή ύλη προήλθε από μια δεύτερη μεγάλη έκρηξη ή είναι ένα σωματίδιο που αλληλεπιδρά μόνο του και συνοδεύει μια σκοτεινή δύναμη. Θα μπορούσαν τα αξιόνια να είναι το κλειδί που δεν έχει ακόμη ανιχνευθεί για να διαλευκανθεί αυτό το μυστήριο ή (όπως προτείνει η θεωρία των χορδών), μήπως το σωματίδιο κρύβεται σε κάποια επιπλέον διάσταση; Ελλείψει οποιασδήποτε άμεσης ανίχνευσης αυτού του θεωρητικά διαδεδομένου σωματιδίου, οι επιστήμονες έχουν εξερευνήσει ένα νεροχύτη ιδεών και τώρα μια νέα μελέτη που δημοσιεύτηκε στο arXiv προτείνει μια νέα: την πιθανότητα να υπάρχει ένα σύμπαν “σκοτεινού καθρέφτη”, ένα σύμπαν όπου τα άτομα απέτυχαν να σχηματιστούν και αυτό να είναι το μέρος όπου κρύβεται όλη αυτή η σκοτεινή ύλη.
.
“Η ταυτότητα της σκοτεινής ύλης αποτελεί ένα από τα μεγαλύτερα μυστήρια της Φύσης, η επίλυση του οποίου απαιτεί νέα φυσική πέρα από το καθιερωμένο υπόδειγμα”, αναφέρεται στο έγγραφο. “Οι θεωρίες της σκοτεινής ύλης κυμαίνονται από εκείνες στις οποίες η φυσική της είναι στενά συνδεδεμένη με το Καθιερωμένο Πρότυπο, μέχρι εκείνες στις οποίες είναι εντελώς ξένη”. Αυτή η ιδέα ανήκει στο τελευταίο στρατόπεδο.
Όπως περιγράφεται από τον αστροφυσικό Paul Sutter για το Live Science, η ιδέα υποθέτει ότι για κάθε αλληλεπίδραση της κανονικής ύλης στο σύμπαν μας, μια κατοπτρική αλληλεπίδραση συμβαίνει στο σύμπαν της σκοτεινής ύλης. Επιπλέον, η μελέτη υποδηλώνει ότι ενώ τα πρωτόνια και τα νετρόνια έχουν περίπου την ίδια μάζα στο σύμπαν μας, δεν ισχύει το ίδιο σε αυτό το υποθετικό σύμπαν του “σκοτεινού καθρέφτη”. Αυτό θα μπορούσε να προκαλέσει την εξάτμιση των πρωτονίων, δημιουργώντας μια ελεύθερα αιωρούμενη θάλασσα από “σκοτεινά νετρόνια” και ένα σύμπαν γεμάτο με τον δικό του “σκοτεινό περιοδικό πίνακα των σκοτεινών στοιχείων”, μια ιδέα που έχει προταθεί σε προηγούμενες έρευνες.
“Η απουσία σκοτεινών πρωτονίων δεν αρκεί για να αποτρέψει το σχηματισμό ατομικής σκοτεινής ύλης. Εάν δύο [σκοτεινά νετρόνια] μπορούν να σχηματίσουν μια δεσμευμένη κατάσταση (σκοτεινό δινετρόνιο), μεγαλύτεροι πυρήνες καθαρών [σκοτεινών νετρονίων] μπορούν να σχηματιστούν κατά τη διάρκεια της σκοτεινής πυρηνοσύνθεσης της Μεγάλης Έκρηξης, και μπορούν να μεγαλώσουν σε πολύ μεγάλο μέγεθος λόγω της έλλειψης ηλεκτρομαγνητικής απώθησης”, αναφέρεται στο έγγραφο. “Τέτοιοι πυρήνες καθαρών [σκοτεινών νετρονίων] είναι απολύτως έγκυροι υποψήφιοι για σκοτεινή ύλη”.
Αυτή η νέα εργασία δεν είναι η πρώτη που προτείνει ότι η σκοτεινή ύλη θα μπορούσε να κρύβεται σε ένα άλλο σύμπαν “καθρέφτη”. Επιστήμονες από το Πανεπιστήμιο του Τορόντο θεωρούν ότι θα μπορούσαμε θεωρητικά να δούμε αστέρια “σκοτεινής ύλης” που σχηματίζονται σε αυτό το άλλο σύμπαν, αν περιέχουν συστάδες κανονικής ύλης. Αν ένα κατοπτρικό αστέρι παρασυρόταν μέσα στο στροβιλισμένο αέριο ενός νεφελώματος, για παράδειγμα, η τεράστια βαρυτική του έλξη -αν και ασθενής- θα μπορούσε να επηρεάσει την κανονική ύλη με τρόπο που να διαφέρει από τις συνήθεις αλληλεπιδράσεις της ύλης και να κάνει το κατοπτρικό αστέρι παρατηρήσιμο. Ωστόσο, ορισμένοι επιστήμονες αμφισβητούν αν τα αστέρια σκοτεινής ύλης, τα οποία θα είχαν μικρότερη διάρκεια ζωής από τα κανονικά μας αστέρια, θα μπορούσαν να υπάρχουν τόσο πολύ καιρό μετά τη Μεγάλη Έκρηξη.
Αυτό φέρνει την αναζήτηση της σκοτεινής ύλης -είτε σε αυτό το σύμπαν είτε σε ένα άλλο “σκοτεινό καθρέφτη”- πίσω στο ίδιο γνωστό παιχνίδι κρυφτούλι.
