Tamsiosios materijos ieškantys fizikai paprastai ieško mažų, itin lengvų dalelių, kurios silpnai sąveikauja su įprasta materija – todėl jiems reikalingi dideli ir gerai izoliuoti požeminiai detektoriai. Kita tamsiosios materijos dalelių rūšis gali būti labai didelė – nuo krepšinio kamuolio iki asteroido dydžio – bet taip pat labai reta ir labai retai sąveikaujanti su įprasta materija. Norint aptikti dideles tamsiosios materijos daleles, reikėtų mėnulio ar planetos dydžio detektoriaus – kad būtų kompensuotas jų retumas.
Merilendo universiteto (JAV) mokslininkas Williamas DeRocco iškėlė hipotezę, kad didžiausias Saulės sistemos mėnulis Ganimedas gali turėti šių masyvių tamsiosios materijos dalelių pėdsakų. Jo tyrimai rodo, kad jos galėtų suformuoti charakteringus kraterius mėnulio lediniame paviršiuje, kurie dėl geologinės neaktyvumo išliktų milijonus metų.
W. DeRocco apskaičiavo, kiek giliai masyvi tamsiosios materijos dalelė įsiskverbtų į storą Ganimedo ledo apvalkalą – ir nustatė, kad ji įsiskverbtų daug giliau nei tipinis asteroidas, pasiekdama mėnulio požeminį vandenyną ir iškeldama išskirtinius mineralus.
Būsimos misijos į Jupiterį ir Ganimedą – tokios kaip NASA „Europa Clipper“ ir ESA „JUICE“ – galėtų pastebėti šių tamsiosios materijos kraterių požymius iš viršaus. W. DeRocco apskaičiavo, kad jie atrodytų palyginti maži ir izoliuoti nuo kitų įtrūkimų ar geologinių ypatybių. Tada erdvėlaivis galėtų atlikti tolesnius stebėjimus. „Jei naudotumėte kažką panašaus į grunto skvarbos radarą, galbūt galėtumėte pamatyti šią ištirpusio ledo koloną, einančią per visą ledą“, – sako mokslininkas.
Kalifornijos universiteto Los Andžele Zachary Pickeris teigia, kad naudojant mėnulio dydžio tamsiosios materijos detektorių būtų galima ieškoti dalelių, kurių neįmanoma rasti Žemėje. „Joks eksperimentas Žemėje nepadės rasti kažko panašaus į boulingo kamuolį dydžio tamsiosios materijos gabalėlį arba [daleles, kurių dydis prilygsta] šaldytuvui ar automobiliui. Jos tiesiog nepasitaiko pakankamai dažnai.“
Pasiūlymas yra išsamus ir gerai apgalvotas, sako Bradley Kavanagash iš Kantabrijos universiteto Ispanijoje, tačiau nėra jokių ypač svarių fizinių priežasčių tikėti, kad tokios sunkios tamsiosios materijos dalelės egzistuoja. „Tai labiau bandymas išnagrinėti visas galimybes, – sako jis. – Sakyčiau, kad tai gana egzotiški objektai. Jie yra neįtikėtinai tankūs ir juos kartu tamsiame sektoriuje laiko labai stiprios jėgos.“
Tyrimas publikuotas „arXiv“.
Parengta pagal „New Scientist“.
