Одно из самых загадочных наблюдений, связанных со Вселенной, заключается в том, что в ней недостаточно материи — по крайней мере, той, о которой мы знаем, — чтобы объяснить то, что мы видим. В масштабах Солнечной системы общая теория относительности и наблюдаемые нами массы прекрасно справляются с этой задачей. Но в более крупных масштабах вращение отдельных галактик указывает на наличие в них большей массы, чем мы можем увидеть. Галактики в скоплениях движутся слишком быстро, а рентгеновские лучи показывают недостаточное количество обычной материи. Даже в космических масштабах должна присутствовать дополнительная масса, чтобы объяснить гравитационное линзирование, космическую паутину и неоднородность оставшегося после Большого взрыва свечения.
Хотя в подобных случаях мы обычно придумываем какую-нибудь новую частицу, одна интригующая идея относится исключительно к гравитации: может ли тёмная материя состоять только из гравитонов? В конце концов, другие известные взаимодействия во Вселенной — электромагнитные, сильные и слабые ядерные — по своей природе являются квантовыми, и их работа обеспечивается частицами, которые мы обнаружили. Хотя мы не уверены, что гравитация действительно является квантовой по своей природе, и мы никогда не обнаруживали гипотетический гравитон напрямую, возможно, было бы логично, если бы частица, переносящая гравитационное взаимодействие, заодно отвечала за то, что мы воспринимаем как тёмную материю.
Так может ли тёмная материя состоять из гравитонов? Могут ли гравитоны составлять хотя бы часть, а возможно, и всю тёмную материю? Давайте разбираться.
