Từ những năm 1960, các nhà thiên văn học đã đưa ra giả thuyết rằng tất cả các vật chất có thể nhìn thấy trong Vũ trụ (hay còn gọi là vật chất phát sáng baryonic hoặc ánh sáng) chỉ chiếm một phần nhỏ trong số những gì thực sự ở đó. Để lý thuyết hấp dẫn chiếm ưu thế và được thử nghiệm theo thời gian (theo định nghĩa của Thuyết tương đối rộng), các nhà khoa học đã phải đưa ra giả thuyết rằng khoảng 85% khối lượng trong Vũ trụ bao gồm cả Dark Dark Matter.
Mặc dù đã có nhiều thập kỷ nghiên cứu, các nhà khoa học vẫn chưa tìm thấy bất kỳ bằng chứng trực tiếp nào về Dark Matter và hạt cấu thành và nguồn gốc của nó vẫn còn là một bí ẩn. Tuy nhiên, một nhóm các nhà vật lý từ Đại học York ở Anh đã đề xuất một hạt ứng cử viên mới vừa được phát hiện gần đây. Được biết đến như là hexaquark của ngôi sao d, hạt này có thể đã hình thành nên Dark Dark Matter hộ mệnh trong Vũ trụ trong Vụ nổ lớn.
Nhóm chịu trách nhiệm bao gồm Tiến sĩ Mikhail Bashkanov và Giáo sư Daniel Watts của Khoa Vật lý tại Đại học York. Trong một nghiên cứu được công bố gần đây trong Tạp chí Vật lý G: Vật lý hạt nhân và hạt, cặp đôi đã tính toán các thuộc tính của hexaquarks sao d như một ứng cử viên mới tiềm năng cho Dark Matter.
Hexaquark là một ví dụ về nước ngưng Bose-Einstein, trạng thái vật chất thứ năm đặc biệt của LÊ thường hình thành khi mật độ thấp của các hạt boson được làm lạnh gần bằng không. Chúng bao gồm sáu hạt quark, thường kết hợp thành ba để tạo ra các proton và neutron, để tạo ra hạt boson. Điều này có nghĩa là sự hiện diện của nhiều ngôi sao d có thể dẫn đến sự kết hợp sẽ tạo ra những thứ khác ngoài proton và neutron.
Trong nhiều năm, sự tồn tại của hexaquarks sao chỉ là lý thuyết cho đến khi các thí nghiệm được thực hiện vào năm 2011 (và được công bố vào năm 2014) chỉ ra khả năng phát hiện hạt. Việc phát hiện diễn ra ở mức năng lượng 2380 MeV và chỉ tồn tại trong một phần của giây (10?23 giây). Nhóm nghiên cứu tại York cho rằng những điều này tương tự như những điều kiện sẽ xảy ra ngay sau Big Bang.
Vào thời điểm này, họ mạo hiểm, nhiều hexaquark sao có thể nhóm lại với nhau khi Vũ trụ nguội dần và mở rộng để tạo thành trạng thái vật chất thứ năm của Lọ. Như Giáo sư Watts đã nói trong một thông cáo báo chí gần đây của Đại học York:
Nguồn gốc của vật chất tối trong vũ trụ là một trong những câu hỏi lớn nhất trong khoa học và cho đến nay, đã rút ra một khoảng trống. Tính toán đầu tiên của chúng tôi chỉ ra rằng ngưng tụ của các ngôi sao d là một ứng cử viên mới khả thi cho vật chất tối và khả năng mới này có vẻ xứng đáng để điều tra sâu hơn, chi tiết hơn. Kết quả là đặc biệt thú vị vì nó không yêu cầu bất kỳ khái niệm nào mới đối với vật lý.
Về cơ bản, kết quả của họ chỉ ra rằng trong những thời điểm sớm nhất sau Vụ nổ lớn, khi vũ trụ chậm nguội, các hexaquark d * (2830) ổn định có thể đã hình thành cùng với vật chất baryonic. Hơn nữa, kết quả của họ chỉ ra rằng tốc độ sản xuất của hạt này sẽ đủ để chiếm 85% khối lượng Vũ trụ được cho là Dark Matter.
Các nhà nghiên cứu hiện có kế hoạch hợp tác với các nhà khoa học ở Đức và Mỹ để kiểm tra lý thuyết của họ và tìm kiếm các hexaquark sao trong vũ trụ. Họ đã có một số chữ ký thiên văn có thể có trong tâm trí, mà họ đã trình bày trong nghiên cứu gần đây của họ. Ngoài ra, họ hy vọng sẽ tạo ra các hạt hạ nguyên tử này trong môi trường phòng thí nghiệm để xem liệu chúng có hoạt động như dự đoán hay không. Tất cả điều này sẽ là chủ đề của các nghiên cứu tiếp theo của họ.
Tiến sĩ Bước tiếp theo để thiết lập ứng cử viên vật chất tối mới này sẽ hiểu rõ hơn về cách các ngôi sao d tương tác - khi nào họ thu hút và khi nào họ đẩy lùi nhau, tiến sĩ Bashkanov nói. Chúng tôi đang dẫn đầu các phép đo mới để tạo ra các ngôi sao d bên trong hạt nhân nguyên tử và xem liệu tính chất của chúng có khác với khi chúng ở trong không gian trống hay không.
