Тёмная материя оказалась не совсем холодной экспресс
Загадку тёмной материи изучали ещё Фриц Цвикки и Вера Рубин. Долгое время её представляли холодным, безвольным каркасом, который только стягивает галактики. Свежий анализ данных от сверхновых, тёмной энергии и измерений расширения Вселенной намекает: каркас не просто держит, но и слегка пружинит, отталкивая сам себя. Этот эффект — отрицательное давление — в миллиарды раз слабее знакомого притяжения частиц, однако он меняет представление о пассивной роли тёмной материи. Учёные подчёркивают: результат не зависит от выбранной модели тёмной энергии. Возможно, стандартная космологическая модель скоро обзаведётся новой физикой, хотя загадка разной скорости расширения Вселенной остаётся без ответа.
Оригинальная аннотация
как её написали авторы, на английском arXiv:2601.01340v1
Comprehensive cosmological analysis of an effective non-standard dark matter(NSDM) model, characterized by an equation of state $$w_{\mathrm{dm}} = w_2 a^2$$, which allows for mild deviations from the previously assumed pressureless cold dark matter, is elaborated in the present work. This effective description framework is the scenarios that matter contents coupled to three distinct single-parameter dynamical dark energy models: i.e, the thawing scalar field, the Modified Emergent Dark Energy(MEDE) scenario, and the constant-$$w$$ model. We constrain these frameworks by using the latest cosmological probes, including the Planck 2018 Cosmic Microwave Background(CMB) distance priors, the Baryon Acoustic Oscillation(BAO) measurements from the Data Release 2 of the Dark Energy Spectroscopic Instrument(DESI), and three compilations of Type Ia Supernovae(SN Ia) namely the Dark Energy Survey Year 5 (DESY5) compilation, the Union3 compilation, and the PantheonPlus (PP) sample. Across all three dark energy scenarios and all dataset combinations, we find a consistent preference for negative values of the parameter $$w_2$$. Furthermore, this result is robust against the choice of dark energy parametrization, suggesting a model-independent deviation from "standard" cold dark matter. This result indicates that the dark matter fluid possesses a small but non-vanishing negative pressure, meaning a non-cold nature. While the inferred Hubble constant $$H_0$$ remains consistent with the Planck $$\Lambda$$CDM value and does not fully alleviate the $$H_0$$ tension with local measurements, the persistent detection of $$w_2 < 0$$ across a wide range of independent cosmological probes provides compelling evidence for new physics in the dark matter sector -- suggesting that dark matter may be better described as an effective fluid endowed with a mild negative pressure, rather than as a perfectly cold, pressureless substance.
Отрицательное давление — это крошечное самоотталкивание, в миллиарды раз слабее привычного гравитационного притяжения.
Фантасты давно используют отрицательное давление для прыжков сквозь пространство; теперь выясняется, что тёмная материя сама по себе несёт этот ингредиент, пусть и в мизерных дозах.