Обычная материя, описываемая Стандартной моделью — это всё, что мы видим: звёзды, планеты, сам свет. Однако она составляет лишь малую долю Вселенной. Остальное — тёмная материя, возникшая после Большого взрыва. Её природа неизвестна, но одна из гипотез предполагает существование сверхлёгких частиц. Новая теоретическая работа демонстрирует, как два типа таких частиц могут совместно усиливать обычный свет. В этом сценарии более тяжёлая частица испытывает собственные колебания, подобно колоколу, который раскачивается после удара. Её «звон» подхватывается лёгкой частицей и передаётся свету, модулируя его яркость. Процесс напоминает эхо: первоначальный импульс порождает вторичный, в результате чего интенсивность света возрастает.
Неожиданный аспект: в физике элементарных частиц фундаментальную роль играет различие между левым и правым (например, нарушение чётности в слабых взаимодействиях), но данный тёмный механизм усиления света оказывается нечувствительным к этой асимметрии — он работает одинаково для обеих ориентаций.
Если бы тёмная материя излучала видимый свет, вся наша галактика сияла бы как гигантский фонарь, но мы видим лишь отдельные звёзды.